首页
学习
活动
专区
工具
TVP
发布
社区首页 >专栏 >算法-两个栈实现队列

算法-两个栈实现队列

作者头像
chaibubble
发布2018-01-02 11:38:47
6380
发布2018-01-02 11:38:47
举报

题目: 用两个栈实现一个队列。队列的声明如下,请实现它的两个函数appendTail和deleteHead,分别完成在队列尾部插入结点和在队列头部删除结点的功能。

template <typename T> class CQueue
{
public:
    CQueue(void);
    ~CQueue(void);

    // 在队列末尾添加一个结点
    void appendTail(const T& node);

    // 删除队列的头结点
    T deleteHead();

private:
    stack<T> stack1;
    stack<T> stack2;
};

解题思路: 首先这个题目要完成两个栈实现队列,其次还涉及到C++类和模板的一些知识,先说前面: 我们知道,是一种后入先出的结构,而队列恰恰相反,是一种先入先出的结构,需要用栈实现队列,这意味着我们有现成的push和pop可以用,以实现入队和出队。

现在有两个栈stack1和stack2,我们向stack1依次压入a,b,c三个值,stack2为空:

这里写图片描述
这里写图片描述

此时出栈的话,顺序为c,b,a,但是出队的顺序应该是a,b,c,为了实现想要的出队顺序,我们可以把stack1里面的内容依次压入stack2中:

这里写图片描述
这里写图片描述

此时再将stack2内的内容做出栈,将弹出a:

这里写图片描述
这里写图片描述

下面讨论再次入队的情况,将d压入stack1,此时两个栈的情况:

这里写图片描述
这里写图片描述

此时出队的话,在stack2中还有值的话,直接出栈stack2,弹出b,c。此时stack2中已经没有值了,需要再次从stack1中出栈到stack2中入栈,然后再次stack2的出栈,弹出d。这与队列的出队形式完全相同:

这里写图片描述
这里写图片描述
这里写图片描述
这里写图片描述
这里写图片描述
这里写图片描述

我们可以根据上面的实验整理出一个编程思路,如果stack2中没有值,就做stack1到stack2的压栈,如果有就做stack2的出栈,而不管stack1有没有值都可以做入栈。

下面需要考虑的是C++的模板,使用模板的目的就是能够编写与类型无关的代码,在上面例子中使用了a,b,c,d,那么在实例化对象时T就行该是char,比如实例化一个叫做queue的对象:

CQueue<char> queue;

此外,由于deleteHead函数return不为空,所以他的类型是T,此外appendTail和deleteHead都是在类内声明,类外定义的函数,所以在定义函数时要加类名。

代码实现

template <typename T> CQueue<T>::~CQueue(void)
{
}

template<typename T> void CQueue<T>::appendTail(const T& element)
{
    stack1.push(element);
} 

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)
        throw new exception("queue is empty");

    T head = stack2.top();
    stack2.pop();

    return head;
}
本文参与 腾讯云自媒体分享计划,分享自作者个人站点/博客。
原始发表:2017-08-13 ,如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除

本文分享自 作者个人站点/博客 前往查看

如有侵权,请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除。

本文参与 腾讯云自媒体分享计划  ,欢迎热爱写作的你一起参与!

评论
登录后参与评论
0 条评论
热度
最新
推荐阅读
领券
问题归档专栏文章快讯文章归档关键词归档开发者手册归档开发者手册 Section 归档