剑指Offer系列---(9)用两个栈实现队列和用两个队列实现栈

1.题目描述：
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);
  
     void appendTail(const T& node);
     T deleteHead();

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

2.分析
1）删除操作：
  a.先判断stack2是否为空，若其不为空，则从中弹出元素；若为空，则将stack1中元素依次弹出并存入stack2中。
  b.重复步骤a。
2）插入操作：
  直接插入stack1即可。
3.源代码：

//  Copyright (c) 2015年 skewrain. All rights reserved.#include <iostream>#include <stack>#include <exception>using namespace std;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;};//成员函数定义template<typename T>CQueue<T>::CQueue(void){    }template <typename T>CQueue<T>::~CQueue(void){    }//向队列中插入元素。template <typename T>void CQueue<T>::appendTail(const T& node){    stack1.push(node);}//从队列中删除元素。template<typename T>T CQueue<T>::deleteHead(){    if (stack2.size() <= 0)        while (stack1.size() > 0)        {//stack2为空时，将stack1中所有元素存入stack2中。            T &data = stack1.top();            stack1.pop();            stack2.push(data);        }    if (stack2.size()==0) {        throw new exception();    }        T &head = stack2.top();    stack2.pop();        return head;    }void Test(char actual,char expected){    if(actual == expected)        cout<<"Test passed."<<endl;    else        cout<<"Test failed."<<endl;}int main(int argc,char *argv[]){        CQueue<char> queue;        queue.appendTail('a');    queue.appendTail('b');    queue.appendTail('c');        char head = queue.deleteHead();    Test(head,'a');        head = queue.deleteHead();    Test(head,'b');        queue.appendTail('d');    head = queue.deleteHead();    Test(head, 'c');        queue.appendTail('e');    head = queue.deleteHead();    Test(head, 'd');        head = queue.deleteHead();    Test(head, 'e');    return 0;}

拓展：用两个队列实现栈
分析：入栈动作时，如果内部两个队列都为空的话，将数据压入其中一个队列（代码中为m_queue1)。如果其中一个队列已经有数据了，则将数据压入已经有数据的那个队列。出栈动作时，先将有数据的那个队列，除了最后一个入队的数据之外的所有数据输出到另外一个空的队列，然后最后那个数据也出队。

源代码：

#include<cstdlib>#include<cstdio>#include<cstring>#include<queue>using std::queue;template<typename T>class CStack{public:    CStack(void){}    ~CStack(void){}        void push(const T&node);    T pop();    private:    queue<T> m_queue1;    queue<T> m_queue2;};template<typename T>void CStack<T>::push(const T &node){    if((m_queue1.empty() && m_queue2.empty()) || m_queue1.size())    {        m_queue1.push(node);    }    else    {        m_queue2.push(node);    }}template<typename T>T CStack<T>::pop(){    if(m_queue1.empty()&&m_queue2.empty())    {        printf("Stack is empty\n");        return T();    }        T node;    if(m_queue1.size())    {        while (m_queue1.size() > 1) {            node = m_queue1.front();            m_queue1.pop();            m_queue2.push(node);        }        node = m_queue1.front();        m_queue1.pop();    }    else    {        while (m_queue2.size()>1) {            node = m_queue2.front();            m_queue2.pop();            m_queue1.push(node);        }        node = m_queue2.front();        m_queue2.pop();    }    return node;}int main(int argc,char *argv[]){    CStack<char> testStack;    testStack.push('a');    testStack.push('b');    testStack.push('c');        char ch = testStack.pop();    printf("%c\n",ch);        ch = testStack.pop();    printf("%c\n",ch);        testStack.push('d');    ch = testStack.pop();    printf("%c\n",ch);        return 0;}