首先,我們得了解隊(duì)列和棧的基本原理。
成都創(chuàng)新互聯(lián)公司成立與2013年,先為黃山等服務(wù)建站,黃山等地企業(yè),進(jìn)行企業(yè)商務(wù)咨詢(xún)服務(wù)。為黃山企業(yè)網(wǎng)站制作PC+手機(jī)+微官網(wǎng)三網(wǎng)同步一站式服務(wù)解決您的所有建站問(wèn)題。隊(duì)列是一個(gè)“先進(jìn)先出“的一個(gè)結(jié)構(gòu)。隊(duì)列的定義是在隊(duì)尾插入,在隊(duì)頭刪除,這就要求要用一種在尾部插入容易的,在頭部刪除容易的結(jié)構(gòu),你一定會(huì)想到單鏈表,對(duì),庫(kù)的實(shí)現(xiàn)就是用一個(gè)鏈表實(shí)現(xiàn)的。
棧,相信大家都不會(huì)陌生,函數(shù)棧幀等的實(shí)現(xiàn),它是一種”先進(jìn)后出“的結(jié)構(gòu)。棧的插入刪除都是在尾部進(jìn)行的。
所以要用隊(duì)列實(shí)現(xiàn)一個(gè)棧,要解決的問(wèn)題就是在刪除時(shí)要?jiǎng)h除最后插入的那個(gè)元素。
我們先來(lái)模擬一下出棧和入棧的情況:
(1)入棧:Q1:1,2,3,4入隊(duì)列(相當(dāng)于入棧);
(2)出棧:Q1:1,2,3出隊(duì)列,Q2:1,2,3入隊(duì)列;(此時(shí)Q1只剩4,正是我們要出棧的元素)
(3)
1>入棧:Q1:5入隊(duì)列(每次入棧都用Q1入隊(duì)列實(shí)現(xiàn),而不入隊(duì)列Q2,這樣會(huì)提高效率,后面會(huì)說(shuō)到)
2>出棧:判斷:如果Q1隊(duì)列不為空就用(1)(2)步的方法出棧最后一個(gè)元素。否則,出棧Q2隊(duì)列的最后一個(gè)元素。
我們首先來(lái)搭建這個(gè)棧的結(jié)構(gòu):
#pragma once #include#include #include #include using namespace std; template class MYStack { public: MYStack() :_size(0) { } ~MYStack() { } void Push(const T& x); void Pop(); bool Empty(); size_t Size(); void Print(); private: queue q1; queue q2; size_t _size; };
一個(gè)棧具有的功能我們都實(shí)現(xiàn)一下,Psh(),Pop(),Empty(),Size()等等。
在這個(gè)結(jié)構(gòu)中數(shù)據(jù)成員是兩個(gè)隊(duì)列的對(duì)象,因?yàn)槲覀兪怯脙蓚€(gè)隊(duì)列來(lái)實(shí)現(xiàn)的,還有一個(gè)_size用來(lái)記錄棧中元素的個(gè)數(shù)。
下面是函數(shù)具體實(shí)現(xiàn):
templatevoid MYStack ::Push(const T& x) { q1.push(x); ++_size; } template void MYStack ::Pop() { //assert(_size > 0); //size_t plen = q1.size(); //while (plen != 1) //{ // T tmp = q1.front(); // q2.push(tmp); // q1.pop(); // --plen; //} //q1.pop(); //plen = q2.size(); //while (plen) //{ // T tmp = q2.front(); // q1.push(tmp); // q2.pop(); // --plen; //} //--_size; assert(_size > 0); size_t plen = q1.size(); if (plen == 0) { //if (q2.size() == 0) // return; plen = q2.size(); while (plen != 1) { T tmp = q2.front(); q1.push(tmp); q2.pop(); --plen; } q2.pop(); } else { size_t plen = q1.size(); while (plen != 1) { T tmp = q1.front(); q2.push(tmp); q1.pop(); --plen; } q1.pop(); } --_size; } template bool MYStack ::Empty() { return _size ? false : true; } template size_t MYStack ::Size() { return _size; } template void MYStack ::Print() { //size_t plen = q1.size(); //while (plen--) //{ // cout << q1.front() << " "; // q1.pop(); //} size_t plen = q2.size(); while (plen--) { cout << q2.front() << " "; q2.pop(); } plen = q1.size(); while (plen--) { cout << q1.front() << " "; q1.pop(); } }
注釋掉的部分也可以實(shí)現(xiàn),它的原理是不管第(3)步是出棧還是入棧,都把剩下的元素從Q2出棧入棧到Q1,輸出的時(shí)候只用輸出Q1中的元素。但是它的效率較低。如果有這種情況:1,2,3.....100000入棧,然后1,2,3......100000出棧,這會(huì)導(dǎo)致Q1和Q2頻繁的出棧和入棧,效率非常之低。
優(yōu)化方法就是沒(méi)有注釋部分。它的實(shí)現(xiàn)就是入棧都是Q1入隊(duì)列,出棧后不把Q2的元素移到Q1,這樣的話效率就會(huì)提高,只是在輸出的時(shí)候要先輸出Q2里的元素,再輸出Q1里的元素。因?yàn)镼1里的元素總是棧頂?shù)脑亍?/p>
另外有需要云服務(wù)器可以了解下創(chuàng)新互聯(lián)scvps.cn,海內(nèi)外云服務(wù)器15元起步,三天無(wú)理由+7*72小時(shí)售后在線,公司持有idc許可證,提供“云服務(wù)器、裸金屬服務(wù)器、高防服務(wù)器、香港服務(wù)器、美國(guó)服務(wù)器、虛擬主機(jī)、免備案服務(wù)器”等云主機(jī)租用服務(wù)以及企業(yè)上云的綜合解決方案,具有“安全穩(wěn)定、簡(jiǎn)單易用、服務(wù)可用性高、性?xún)r(jià)比高”等特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì),專(zhuān)為企業(yè)上云打造定制,能夠滿(mǎn)足用戶(hù)豐富、多元化的應(yīng)用場(chǎng)景需求。