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C++数据结构：栈

2023-06-22 02:10:13 深夜i -- --

C++ 数据结构栈

栈是一种常见的数据结构之一，它的操作规则基本上就是"Last In First Out（LIFO）"，即后进先出。栈可以用数组或链表来实现，这两种实现方法的基本操作都是push（入栈）和pop（出栈）。

在C++中，使用数组实现栈代码如下：


const int MAXSIZE = 100; //栈最大长度为100
struct stack {
  int a[MAXSIZE]; //栈空间
  int top;  //栈顶指针
  void init() //初始化栈
    top = 0;
  
  bool empty()  //判断栈是否为空
    return top == 0;
  
  bool full()   //判断栈是否已满
    return top == MAXSIZE;
  
  bool push(int x) { //向栈内添加元素
    if(full()) 无法添加元素
      return false;
    
    else {
      a[top] = x; //添加元素
      top++; //栈顶指针上升
      return true;
    }
  }
  bool pop() { //从栈中删除元素
    if(empty()) 无法删除元素
      return false;
    
    else
      top--; //栈顶指针下降
      return true;
    
  }
  int top_item() { //返回栈顶元素
    return a[top-1];
  }
};

通过上述代码，我们可以看到对于栈的初始化、判断是否为空、判断是否已满、添加元素、删除元素、取得栈顶元素等基本操作都已被覆盖了。此外，栈还有很多额外的应用场景。

例如，我们可以利用栈来判断一个表达式中的括号是否匹配。对于一个给定的表达式，我们创建一个栈，遍历表达式中的每一个字符，如果遇到左括号则将其入栈，如果遇到右括号则将其与栈中的左括号进行匹配删除。如果最后栈为空，说明表达式中所有括号都已成功匹配，否则说明表达式中存在不匹配的括号。

因此，栈作为一种非常重要的数据结构，其使用范围非常广泛。无论是从初学者的角度来看，还是从专业工程师的角度来看，掌握栈的使用方法和基本原理都是非常必要的，希望上述内容能够对大家有所帮助。

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