用两个栈实现一个队列（C++）

分析

• 栈：后进先出
• 队列：先进先出

要使用两个栈实现队列（先进先出），主要思路是

1.插入一个元素：直接将元素插入stack1即可。
2.删除一个元素：当stack2不为空时 ，直接弹出栈顶元素，当stack2为空时，将stack1元素逐个弹出并压入stack2，然后再弹出栈顶元素。

具体看下面的代码。

代码实现

#include <iostream>
#include <stack>
using namespace std;

template<class T>
class Queue
{
private:
	stack<T> s1;
	stack<T> s2;
public:
	//入队
	void Push(const T &val);
	//出队
	void Pop();
	//返回队首元素
	T& Front();
	//返回对尾元素
	T& Back();
	//判断队列是否为空
	bool Empty();
	//返回队列大小
	T Size();
};

//归纳：
//1.插入一个元素：直接将元素插入stack1即可；
//2.删除一个元素：当stack2不为空时 ，直接弹出栈顶元素，当stack2为空时，将stack1元素逐个弹出并压入stack2，然后在弹出栈顶元素；

//入队
template<class T>
void Queue<T>::Push(const T &val)
{
	//栈s1做队列的队尾，s2做队列的对头
	s1.push(val);
}

//出队
template<class T>
void Queue<T>::Pop()
{
	if (!s2.empty())
	{
		s2.pop();
	}
	//s2为空时，s1中的所有内容逐一出栈压入s2
	else
	{
		while (!s1.empty())
		{
			s2.push(s1.top());
			s1.pop();
		}
		//压入之后，s2的存放顺序正好和s1的相反，符合队列的先进先出，直接s2出栈
		if (s2.empty())
		{
			cout << "队列为空" << endl;
			exit(1);
		}
		s2.pop();
	}
}

//返回队首元素
template<class T>
T& Queue<T>::Front()
{
	if (!s2.empty())
	{
		return s2.top();
	}
	//s2为空时，s1中的所有内容逐一出栈压入s2
	else
	{
		while (!s1.empty())
		{
			s2.push(s1.top());
			s1.pop();
		}
		//压入之后，s2的存放顺序正好和s1的相反，符合队列的先进先出
		if (s2.empty())
		{
			cout << "队列为空" << endl;
			exit(1);
		}
		return s2.top();
	}
}

//返回对尾元素
template<class T>
T& Queue<T>::Back()
{
	//s1不为空直接取
	if (!s1.empty())
	{
		return s1.top();
	}
	//s2不为空，把s2中的内容放回s1,然后返回
	while (!s2.empty())
	{
		s1.push(s2.top());
		s2.pop();
	}
	if (!s1.empty())
	{
		return s1.top();
	}
	else
	{
		cout << "队列为空" << endl;
		exit(1);
	}
}

//判断是否为空
template<class T>
bool Queue<T>::Empty()
{
	if (s1.empty() && s2.empty())
	{
		return true;
	}
	else
	{
		return false;
	}
}

//返回对列尺寸
template<class T>
T Queue<T>::Size()
{
	return s1.size() + s2.size();
}

int main()
{
	Queue<int> q;
	q.Push(1);
	q.Push(2);
	q.Push(3);
	q.Push(4);
	q.Push(5);
	q.Push(6);
	cout << "队列空否: " << q.Empty() << endl;
	cout << "获取队头元素：" << q.Front() << endl;
	cout << "获取队尾元素: " << q.Back() << endl;
	cout << "获取队列的大小：" << q.Size() << endl;
	cout << "出队" << endl;
	q.Pop();
	cout << "获取队列的大小：" << q.Size() << endl;

	cout << "入队" << endl;
	q.Push(7);
	cout << "队列空否: " << q.Empty() << endl;
	cout << "获取队头元素：" << q.Front() << endl;
	cout << "获取队尾元素: " << q.Back() << endl;
	cout << "获取队列的大小：" << q.Size() << endl;
	cout << "出队" << endl;
	q.Pop();
	cout << "获取队列的大小：" << q.Size() << endl;
	cout << "出队" << endl;
	q.Pop();
	cout << "获取队列的大小：" << q.Size() << endl;
	system("pause");
	return 0;
}

运行测试