C++ 如何使用 stack (栈)_C++ stack 栈容器使用教程

C++ 中 stack 是一种后进先出的容器适配器,位于 头文件中,支持 push、pop、top、empty 和 size 等操作,常用于括号匹配等需逆序处理的场景。

在 C++ 中,stack 是一种容器适配器,提供后进先出(LIFO)的数据访问方式。它封装了底层容器(如 dequevector),只暴露栈的基本操作:入栈、出栈、查看栈顶元素和判断是否为空等。stack 位于 头文件中,使用时需要包含该头文件。

包含头文件与定义 stack

要使用 stack,必须先包含对应的头文件:

// 包含 stack 头文件
#include

// 定义一个 int 类型的栈
std::stack s;

// 也可以指定底层容器类型,比如用 vector
std::stack> s_vec;

// 存储字符串的栈
std::stack<:string> s_str;

常用成员函数说明

stack 提供了几个核心接口,用于安全地操作数据:

  • push(val):将元素 val 添加到栈顶
  • pop():移除栈顶元素(不返回值)
  • top():返回对栈顶元素的引用,可读可修改
  • empty():栈为空时返回 true
  • size():返回栈中元素个数

注意:pop() 只删除元素,不返回值。若需获取并删除栈顶,应先调用 top() 再调用 pop()

基本操作示例

#include iostream>
#include
using namespace std;

int main() {
stack s;

// 入栈操作
s.push(10);
s.push(20);
s.push(30);

cout
s.pop(); // 移除栈顶
cout
cout
while (!s.empty()) {
cout s.pop();
}

return 0;
}

实际应用场景举例

stack 常用于需要回溯或逆序处理的问题,例如括号匹配:

bool isValidParentheses(const string& expr) {
stack st;

for (char c : expr) {
if (c == '(' || c == '[' || c == '{') {
st.push(c);
} else {
if (st.empty()) return false;
if ((c == ')' && st.top() != '(') ||
(c == ']' && st.top() != '[') ||
(c == '}' && st.top() != '{'))
return false;
st.pop();
}
}
return st.empty();
}

这个函数利用 stack 记录未闭合的左括号,遇到右括号时检查是否匹配,是经典的应用方式。

基本上就这些。C++ 的 stack 接口简洁,适合快速实现 LIFO 逻辑,无需手动管理底层结构。只要注意不要对空栈调用 top()pop(),就能安全使用。