Queue和Stack头文件的使用

一.首先需要说明的是，queue和stack头文件只能用在C++中。

在VC中，不支持#include<queue>和include<stack>

在其他编译器中，如codeblocks，可以选择生成C++文件

头文件的写法有：

C++

#include<iostream>

#include<cstdlib>

#include<queue>

#include<stack>

using namespace std;

或者：

C:  注：<cstdio>是C++为了兼容C而将原来C中的.h文件（如stdio.h）放入std命名空间中，改名问<cstdio>

#include<cstdio>

#include<cstdlib>

#include<queue>

#include<stack>

二.详细说明

1、stack
stack 模板类的定义在<stack>头文件中。
stack 模板类需要两个模板参数，一个是元素类型，一个容器类型，但只有元素类型是必要
的，在不指定容器类型时，默认的容器类型为deque。

定义stack 对象的示例代码如下：
stack<int> s1;
stack<string> s2;

stack 的基本操作有：
s.push(x);    入栈
s.pop();        出栈，注意，出栈操作只是删除栈顶元素，并不返回该元素。
s.top()；      访问栈顶元素
s.empty()， 判断栈空，当栈空时，返回true。
s.size()        访问栈中元素个数

2、queue
queue 模板类的定义在<queue>头文件中。
与stack 模板类很相似，queue 模板类也需要两个模板参数，一个是元素类型，一个容器类
型，元素类型是必要的，容器类型是可选的，默认为deque 类型。

定义queue 对象的示例代码如下：
queue<int> q1;
queue<double> q2;

queue 的基本操作有：
q.push(x);       入队， 将x 接到队列的末端。
q.pop();           出队， 弹出队列的第一个元素，注意，并不会返回被弹出元素的值。
q.front()，       访问队首元素，即最早被压入队列的元素。
q.back()，       访问队尾元素，即最后被压入队列的元素。
q.empty()，     判断队空，当队列空时，返回true。
q.size()            访问队中元素个数

看下面这个简单实例：

#include <iostream>#include <cstdlib>#include <queue>#include <stack>using namespace std;int main(){    int i,j,e,n,m,s;    queue<int> q1;    stack<int> s1;    cout<<"Queue test!"<<endl;    if(q1.empty())        cout<<"Queue Empty!"<<endl;    for(i=0;i<10;i++)        q1.push(i);    if(!(q1.empty()))        cout<<"NO Empty"<<endl;    n=q1.size();    cout<<"size:"<<n<<endl;    m=q1.back();    cout<<"Tail:"<<m<<endl;    for(i=0;i<10;i++)    {        e=q1.front();        cout<<"front:"<<e<<endl;        q1.pop();    }    if(q1.empty())        cout<<"Queue empty agagin!"<<endl;    cout<<endl;    cout<<"Stack test!"<<endl;    if(s1.empty())        cout<<"stack empty!"<<endl;    for(i=0;i<10;i++)        s1.push(i);    if(!s1.empty())        cout<<"stack not empty!"<<endl;    n=s1.size();    cout<<"size:"<<n<<endl;    for(i=0;i<10;i++)    {        m=s1.top();        cout<<"top:"<<m<<endl;        s1.pop();    }    if(s1.empty())        cout<<"Stack empty again!"<<endl;    return 0;}

运行结果:

3、priority_queue
在<queue>头文件中，还定义了另一个非常有用的模板类priority_queue(优先队列）。优先队
列与队列的差别在于优先队列不是按照入队的顺序出队，而是按照队列中元素的优先权顺序
出队（默认为大者优先，也可以通过指定算子来指定自己的优先顺序）。
priority_queue 模板类有三个模板参数，第一个是元素类型，第二个容器类型，第三个是比
较算子。其中后两个都可以省略，默认容器为vector，默认算子为less，即小的往前排，大
的往后排（出队时序列尾的元素出队）。
定义priority_queue 对象的示例代码如下：
priority_queue<int> q1;
priority_queue< pair<int, int> > q2; // 注意在两个尖括号之间一定要留空格。
priority_queue<int, vector<int>, greater<int> > q3; // 定义小的先出队
priority_queue 的基本操作与queue 相同。
初学者在使用priority_queue 时，最困难的可能就是如何定义比较算子了。
如果是基本数据类型，或已定义了比较运算符的类，可以直接用STL 的less 算子和greater
算子——默认为使用less 算子，即小的往前排，大的先出队。
如果要定义自己的比较算子，方法有多种，这里介绍其中的一种：重载比较运算符。优先队
列试图将两个元素x 和y 代入比较运算符(对less 算子，调用x<y，对greater 算子，调用x>y)，
若结果为真，则x 排在y 前面，y 将先于x 出队，反之，则将y 排在x 前面，x 将先出队。
看下面这个简单的示例：

#include <iostream>#include <queue>using namespace std;class T{    public:    int x, y, z;    T(int a, int b, int c):x(a), y(b), z(c)    {    }};bool operator < (const T &t1, const T &t2){    return t1.z < t2.z; // 按照z 的顺序来决定t1 和t2 的顺序}int main(){    priority_queue<T> q;    q.push(T(4,4,3));    q.push(T(2,2,5));    q.push(T(1,5,4));    q.push(T(3,3,6));    while (!q.empty())    {        T t = q.top(); q.pop();        cout << t.x << " " << t.y << " " << t.z << endl;    }    return 1;}输出结果为(注意是按照z 的顺序从大到小出队的)：3 3 62 2 51 5 44 4 3

再看一个按照z 的顺序从小到大出队的例子：

#include <iostream>#include <queue>using namespace std;class T{    public:    int x, y, z;    T(int a, int b, int c):x(a), y(b), z(c)    {    }   };bool operator > (const T &t1, const T &t2){    return t1.z > t2.z;}int main(){    priority_queue<T, vector<T>, greater<T> > q;    q.push(T(4,4,3));    q.push(T(2,2,5));    q.push(T(1,5,4));    q.push(T(3,3,6));    while (!q.empty())    {        T t = q.top(); q.pop();        cout << t.x << " " << t.y << " " << t.z << endl;    }    return 1;}输出结果为：4 4 31 5 42 2 53 3 6

如果我们把第一个例子中的比较运算符重载为：

bool operator < (const T &t1, const T &t2){    return t1.z > t2.z; // 按照z 的顺序来决定t1 和t2 的顺序}

则第一个例子的程序会得到和第二个例子的程序相同的输出结果。