堆栈相关的经典题(c++)

1.定义队列

typedef struct node{

    int data;
    struct node * next;
    
}Node;
typedef struct linkQueue
{
    Node * first;
    Node * rear;

}Queue;

2.两个栈实现一个队列

　　类定义：

#include <iostream>
#include <stack>

using namespace std;
template<typename T> class CQueue
{
public:
    CQueue();
    ~CQueue();
    void appendTail(const T& node);
    T deleteHead();
private:
    stack<T> stack1;
    stack<T> stack2;
};

　　具体实现：

template <typename T> CQueue<T>::CQueue()
{
    cout<<"CQueue"<<endl;
}
template <typename T> CQueue<T>::~CQueue()
{
    cout<<"~CQueue"<<endl;
}
template <typename T> void CQueue<T>::appendTail(const T& node)
{
    stack1.push(node);
    cout<<"appendTail"<<endl;

}
template <typename T> T CQueue<T>:: deleteHead()
{
    if(stack2.size()<=0)
    {
        while(stack1.size()>0)
        {
            T& data = stack1.top();
            stack1.pop();
            stack2.push(data);
        }
    }
    if(stack2.size()==0)
    {
        cout<<"deleteHead:error"<<endl;
        return NULL;
    }else
    {
        T & head = stack2.top();
        stack2.pop();
        return head;
    }
    cout<<"deleteHead"<<endl;
}

　　调用：

int main()
{
    CQueue<int> cq;
    cq.appendTail(2);
    cq.appendTail(3);
    cq.appendTail(1);
    int i = cq.deleteHead();
    cout << "val: "<<i<< endl;
    return 0;
}

　　运行结果：

 　　val:2

3.栈的转置

将当前栈的最底元素移到栈顶，其他元素顺次下移一位，然后继续不包含该栈顶元素的子栈。终止条件：递归下去，直到栈为空。代码如下

/**采用递归方式实现栈的转置**/
void Move_bottom2top(stack<int>& s)
{
    if(s.empty()) return;
    int top1 = s.top();
    s.pop();
    if(!s.empty())
    {
        Move_bottom2top(s);
        int top2 = s.top();
        s.pop();
        s.push(top1);
        s.push(top2);
        return;
    }
    s.push(top1);
}

/**栈转置**/
void Reverse(stack<int> & s)
{
    if(s.empty())return;
    Move_bottom2top(s);
    int top = s.top();
    s.pop();
    Reverse(s);
    s.push(top);
}

4.栈的排序

和栈的转置思想类似

/**采用递归方式实现栈的排序**/
void Move_min2top(stack<int> &s)
{
    if(s.empty())return;
    int top1 = s.top();
    s.pop();
    if(!s.empty())
    {
        Move_min2top(s);
        int top2 = s.top();
        if(top1>top2)
        {
            s.pop();
            s.push(top1);
            s.push(top2);
            return;
        }
    }
    s.push(top1);
}

/**栈排序**/
void Sort(stack<int> & s)
{
    if(s.empty())return;
    if(!s.empty())
    {
        Move_min2top(s);
        int top = s.top();
        s.pop();
        Sort(s);
        s.push(top);
    }
}

 5.两个队列实现栈

　　定义栈类

/**两个队列实现一个栈**/
template <class T> class CStack
{
public:
    CStack();
    ~CStack();
    T pop();
    void push(T e);
private:
    queue<T> queue1;
    queue<T> queue2;
};

　　实现

　　Pop

template<class T> T CStack<T>::pop()
{
    cout<<"Pop:"<<endl;
    if(!queue1.empty())
    {
        while(queue1.size()!=1)
        {
            int front = queue1.front();
            queue1.pop();
            queue2.push(front);
        }
        T val = queue1.front();
        queue1.pop();
        return val;
    }
    if(!queue2.empty())
    {
        while(queue2.size()!=1)
        {
            int front = queue2.front();
            queue2.pop();
            queue1.push(front);
        }
        T val = queue2.front();
        queue2.pop();
        return val;
    }
    cout<<"Pop:error stack is null"<<endl;
    return NULL;
}

　　Push

template<class T>void CStack<T>::push(T e)
{
    cout<<"push:"<<endl;
    if(!queue1.empty())
    {
        queue1.push(e);
        return;
    }
    if(!queue2.empty())
    {
        queue2.push(e);
        return;
    }
    queue1.push(e);
}