用陣列和連結串列分別實現棧類stack,隊queue
棧(stack)是一種常見資料結構,以後進先出(LIFO)著稱。比如編譯器用棧處理函式呼叫,儲存被呼叫函式的引數和區域性變數。當一個函式呼叫另一個函式時候,新的函式引數和區域性變數被入棧。呼叫結束,佔用的資源從棧釋放。
用陣列實現:
用棧實現:class vector{ private: T *ele; int size; int cap; public: vector<T>(){size=0;cap=16;ele=new T[cap];} void sure(){if(size>cap) {T*old=ele; cap=2*size; ele=new T[cap]; for(int i=0;i<size;i++) ele[i]=old[i]; delete old;} } void push_back(T x); void pop_back(); int size1(); T at(int index); bool empty(); void clear(); void swap(vector<T> &v1);}; template<typename T> void vector<T>::push_back(T x){ sure(); ele[size++]=x;} template<typename T> void vector<T>::pop_back(){ if(empty()) throw runtime_error("empty"); --size;} template<typename T> int vector<T>::size1(){ return size;} template<typename T> T vector<T>::at(int index){ if(empty()||index>cap) throw runtime_error("empty"); return ele[index];} template<typename T> bool vector<T>::empty(){ if(size==0) return true; else return false;} template<typename T> void vector<T>::clear(){ while(!empty()){ pop_back();} } template<typename T> void vector<T>::swap(vector<T> &v1){ int len=v1.size1(); if(len>=size){ T *p=new T[len]; for(int i=0;i<size;i++) {p[i]=ele[i];} clear(); for(int i=0;i<len;i++) push_back(v1.at(i)); v1.clear(); for(int i=0;i<len;i++) {v1.push_back(p[i]);}} else{ T *p=new T[size]; for(int i=0;i<size;i++) {p[i]=ele[i];} clear(); for(int i=0;i<len;i++) {ele[i]=v1.at(i);} v1.clear(); for(int i=0;i<size;i++) {v1.push_back(p[i]);} } }
可以發現,定義好連結串列類Linklist後,實現其他的資料結構比如:stack類非常簡單,常見的就是根據stack類LIFO準則在連結串列尾部各種操作即可。stack類的介面(各種成員函式和建構函式不變),只是具體實現是連結串列而不是陣列。這也側面體現了封裝的好處,使用者只需考慮介面如何使用,內部任便何種實現!#include"15.h"//包含linklist類定義 using namespace std; template<typename T> class stack1{ private: linklist<T> li; public: stack1(); bool isempty(); T peek(); void push(T val); T pop(); int getsize1();}; //define template<typename T> stack1::stack1(){} template<typename T> bool stack1<T>::isempty(){ return li.empty();} template<typename T> T satck1<T>::peek(){ if(isempty()) throw runtime_error("empty"); return li.getlast();} template<typename T> void stack1<T>::push(T val){ li.addlast(val);} template<typename T> T stack1<T>::pop(){ return li.removelast();} template<typename T> int stack1<T>::getsize1(){ return li.getsize();}
由此可以得到啟發,用連結串列實現隊的實現,與stack的LIFO不同,queue是FIFO機制,根據此類機制實現:
template<typename T> class queue{ private: linklist<T> list; public: queue(){} void enqueue(T val); T dequeue(); int getsize();}; template<typename T> void queue<T>::enqueue(T val){ list.addlast(val);} template<typename T> T queue<T>::dequeue(){ return list.removefirst();} template<typename T> int queue<T>::getsize(){ return list.getsize();}
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