C++ STL：vector与stack详解及应用示例

"向量与栈在C++ STL中的定义及应用" C++中的STL（Standard Template Library，标准模板库）提供了多种数据结构和算法，其中vector和stack是非常常用的数据容器。vector是一种动态数组，而stack则是一个后进先出（LIFO，Last In First Out）的数据结构。 1. **vector（向量）** - **定义**：vector是一种顺序容器，它允许快速访问任意位置的元素，就像数组一样。但与固定大小的数组不同，vector的大小可以在运行时动态改变。这使得vector能够在不浪费内存或导致数组越界的情况下，根据需要添加或删除元素。 - **类型定义**： - `vector<int> v1;` 定义了一个包含整数的vector。 - `vector<string> v2;` 定义了一个包含字符串的vector。 - `vector<node> v3;` 如果`node`是自定义的结构体，那么`v3`将包含`node`类型的对象。 - **操作示例**： - 使用`push_back()`在vector末尾添加元素。 - 使用迭代器遍历并输出vector中的元素。 - 使用`erase()`删除特定位置的元素。 - 调用`size()`获取vector中元素的数量。 - 使用`sort()`对vector进行排序。 - 使用`insert()`在指定位置插入元素。 - 使用`front()`访问第一个元素。 - 使用`pop_back()`移除最后一个元素。 - 使用`clear()`清空vector。 2. **stack（栈）** - **常用函数**： - `push()`：将元素压入栈顶，操作时间复杂度为O(1)。 - `top()`：返回栈顶元素的引用，但不移除，时间复杂度为O(1)。 - `pop()`：移除栈顶元素，时间复杂度为O(1)。 - `empty()`：检查栈是否为空，返回布尔值。 - `size()`：获取栈中元素的数量。 - **使用示例**： - 可以定义一个stack来存储特定类型的元素，如`stack<int> s;`定义一个整数栈。 - 使用`push()`将元素放入栈中，例如`s.push(5);`。 - 使用`top()`查看栈顶元素，但不移除。 - `pop()`操作用于移除栈顶元素。 - `empty()`检查栈是否为空，如`if(s.empty())`。 - `size()`返回当前栈中元素的个数。 在实际编程中，vector通常用于需要高效随机访问和动态调整大小的场合，而stack则适用于实现需要遵循LIFO原则的算法或数据处理，如回溯、递归深度记录等。结合这两个容器，可以构建出高效的算法和数据处理逻辑。在C++ STL中，vector和stack都提供了一套丰富的接口，使得在处理数据时既高效又便捷。