stack和queue底层是如何实现的?
在C++标准模板库(STL)中,stack
和queue
是两种常用的容器适配器,它们的底层实现通常基于其他更基本的容器类型。
- Stack(堆栈):
- Stack是一种后进先出(LIFO, Last In First Out)的数据结构。
- 在C++ STL中,stack默认是基于
deque
(双端队列)实现的,但也可以配置为基于list
(列表)或vector
(向量)等其他容器。 - Stack主要提供三个操作:
push
(入栈,即在顶部添加元素),pop
(出栈,即移除顶部元素),和top
(访问顶部元素,但不移除)。应用场景:Stack通常用于需要反转元素顺序的场景,如在算法中实现递归调用的非递归版本,或者在语言解析中处理括号匹配等。
- Queue(队列):
- Queue是一种先进先出(FIFO, First In First Out)的数据结构。
- 在C++ STL中,queue通常是基于
deque
实现的,但也可以基于list
实现。 -
Queue的主要操作包括:
push
(入队,即在尾部添加元素),pop
(出队,即移除头部元素),和front
(访问头部元素,但不移除)。应用场景:Queue通常用于任务调度和资源共享的场景,如操作系统中的任务调度,或者在宽度优先搜索(BFS)算法中存储待处理的节点。
这两种容器适配器的设计哲学是封装底层数据结构的具体实现,为用户提供一致且简单的接口,以满足不同的应用需求。