两个栈实现一个队列 和 两个队列实现一个栈

   两个栈实现一个队列
   要求:只能使用栈的pop和push,以及测试栈是否为空三个操作。
   实现思路:
      队列里面使用stack one 和 stack two。
      进队列时,直接进入栈one即可。
      出队列时,从two弹出一个元素,如果two里面的元素为空,则将one里面的元素依次弹出并压入two中,再从two弹出一个元素返回。
   
   用STL里面的stack模拟实现queue的代码如下:
   1 #include <stdio.h>
  2 #include <stdlib.h>
  3 #include <time.h>
  4 #include <stack>
  5 using std::stack;
  6 
  7 template<class T> class CQueue
  8 {
  9 public:
 10     CQueue()
 11     {
 12         nSize = 0;
 13     }
 14     
 15     void clear()
 16     {
 17         while (!one.empty())
 18         {
 19             one.pop();
 20         }
 21         while (!two.empty())
 22         {
 23             two.pop();
 24         }
 25     }
 26 
 27     void push(const T& t)
 28     {
 29         one.push(t);
 30         ++nSize;
 31     }
 32 
 33     void pop()
 34     {
 35         if (two.empty())
 36         {
 37             while (!one.empty())
 38             {
 39                 two.push(one.top());
 40                 one.pop();
 41             }
 42         }
 43         two.pop();
 44         --nSize;
 45     }
 46     
 47     T& front()
 48     {
 49         if (two.empty())
 50         {
 51             while (!one.empty())
 52             {
 53                 two.push(one.top());
 54                 one.pop();
 55             }
 56         }
 57         return two.top();
 58     }
 59     
 60     T& back()
 61     {
 62         return one.top();
 63     }
 64     
 65     bool empty()
 66     {
 67         return nSize == 0;
 68     }
 69     
 70 private:
 71     stack<T> one;
 72     stack<T> two;
 73     int nSize;
 74 };
 75 
 76 #define MAX 20
 77 
 78 int main()
 79 {
 80     CQueue<int> q;
 81     
 82     srand(time(NULL));
 83     for (int i = 0; i < MAX; ++i)
 84     {
 85         q.push(i);
 86         
 87         if (rand() % 2)
 88         {
 89             printf("front: %d\n", q.front());
 90             q.pop();
 91         }
 92     }
 93     
 94     while (!q.empty())
 95     {
 96         printf("front: %d\n", q.front());
 97         q.pop();
 98     }
 99     
100     return 0;
101 }
102 
   
两个队列实现一个栈
   要求:只能使用从队列的尾部入和头部出,以及测试队列是否为空三个操作。
   实现思路:
      队列里面使用queue one 和 stack two。
      进栈时,根据当前元素是全部存储在哪个队列而选择从one或者two的尾部进入。
      出栈时,假设当前元素都存储在one里面,则不断出队列,直到队列为空之前的所有元素一次进入队列two,而one里面的最后一个元素
      作为栈弹出的值返回。
      对于当前元素是存储在哪个队列里面,可以设置变量标记,初始化时候存储在one里面,操作一次,由于元素要倒转,则存储位置会变
      一次。
      
      用STL里面的queue模拟实现的stack代码如下:
   1 #include <stdio.h>
  2 #include <queue>
  3 using std::queue;
  4 
  5 template<class T> class CStack
  6 {
  7 public:
  8     CStack()
  9     {
 10         nSize = 0;
 11         nTime = 1;
 12     }
 13 
 14     void clear()
 15     {
 16         while (!one.empty())
 17         {
 18             one.pop();
 19         }
 20         while (!two.empty())
 21         {
 22             two.pop();
 23         }
 24     }
 25 
 26     void push(const T& t)
 27     {
 28         if (nTime % 2)
 29         {
 30             one.push(t);
 31         }
 32         else
 33         {
 34             two.push(t);
 35         }
 36         ++nSize;
 37     }
 38 
 39     void pop()
 40     {
 41         if (nTime % 2)
 42         {
 43             while (!one.empty())
 44             {
 45                 T t = one.front();
 46                 one.pop();
 47                 if (!one.empty())
 48                 {
 49                     two.push(t);
 50                 }
 51             }
 52         }
 53         else
 54         {
 55             while (!two.empty())
 56             {
 57                 T t = two.front();
 58                 two.pop();
 59                 if (!two.empty())
 60                 {
 61                     one.push(t);
 62                 }
 63             }
 64         }
 65 
 66         nTime = (nTime + 1) % 2;
 67         --nSize;
 68     }
 69 
 70     T& top()
 71     {
 72         if (nTime % 2)
 73         {
 74             while (!one.empty())
 75             {
 76                 T t = one.front();
 77                 one.pop();
 78                 if (!one.empty())
 79                 {
 80                     two.push(t);
 81                 }
 82                 else
 83                 {
 84                     two.push(t);
 85                     nTime = (nTime + 1) % 2;
 86                     return two.back();
 87                 }
 88             }
 89         }
 90         else
 91         {
 92             while (!two.empty())
 93             {
 94                 T t = two.front();
 95                 two.pop();
 96                 if (!two.empty())
 97                 {
 98                     one.push(t);
 99                 }
100                 else
101                 {
102                     one.push(t);
103                     nTime = (nTime + 1) % 2;
104                     return one.back();
105                 }
106             }
107         }
108     }
109 
110     bool empty()
111     {
112         return nSize == 0;
113     }
114 
115 private:
116     queue<T> one;
117     queue<T> two;
118     int nSize;
119     int nTime;
120 };
121 
122 #define MAX 20
123 
124 int main()
125 {
126     CStack<int> stack;
127 
128     for (int i = 0; i < MAX; ++i)
129     {
130         stack.push(i);
131     }
132 
133     while (!stack.empty())
134     {
135         printf("top: %d\n", stack.top());
136         stack.pop();
137     }
138     
139     return 0;
140 }
141 

posted on 2012-03-11 20:30 yx 阅读(3322) 评论(0)  编辑 收藏 引用 所属分类: 数据结构


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