"清华殷人昆数据结构笔记（C语言）4: 栈、队列、优先队列"

>template <class Type> class Stack { public: Stack (int=10); // 构造函数 void Push (const Type &x); // 插入一个元素 void Pop (Type &x); // 删除栈顶元素 void GetTop (Type &x); // 读取栈顶元素 bool IsEmpty() const; // 判断栈空否 bool IsFull() const; // 判断栈满否};栈（Stack）是一种具有特定操作限制的线性表，只允许在表的一端进行插入和删除操作。栈的特点是后进先出（LIFO），即最后进栈的元素最先出栈。这一特性使得栈非常适合处理具有“嵌套”特性的问题，例如函数调用的执行过程。栈的优点在于它的操作都可以在O(1)的时间内完成，因此非常高效。栈的实现有多种方式，包括基于顺序表和链表。在C++中，可以使用模板类来实现栈，以便支持不同类型的元素。//---------------------------------队列（Queue）队列（Queue）是一种特殊的线性表，具有先进先出（FIFO）的特性。和栈一样，队列只允许在表的一端进行插入操作，在另一端进行删除操作。队列常用于模拟排队等待的情况，比如操作系统中的进程调度。和栈一样，队列的操作也可以在O(1)的时间内完成。队列的实现方式有很多种，包括基于顺序表和链表的实现。C++中也可以使用模板类来实现队列。template <class Type> class Queue { public: Queue (int=10); // 构造函数 void EnQueue (const Type &x); // 入队列 void DeQueue (Type &x); // 出队列 void GetHead (Type &x); // 读取队头元素 bool IsEmpty() const; // 判断队列空否 bool IsFull() const; // 判断队列满否};//---------------------------------优先队列（Priority Queue）优先队列（Priority Queue）是一种特殊的队列，每个元素都有一个优先级。在出队列时，优先级最高的元素先出队列。优先队列常用于模拟任务调度等需要考虑优先级的情况。优先队列的实现方式和普通队列类似，通常也可以使用堆来实现。在C++中，可以使用模板类来定义优先队列。template <class Type> class PriorityQueue { public: PriorityQueue (int=10); // 构造函数 void EnQueue (const Type &x); // 入队列 void DeQueue (Type &x); // 出队列 void GetHead (Type &x); // 读取队头元素 bool IsEmpty() const; // 判断队列空否 bool IsFull() const; // 判断队列满否};//---------------------------------小结栈、队列和优先队列是常用的数据结构，它们都是线性表的扩展形式，具有各自特定的特点和应用场景。栈适合处理嵌套结构的问题，队列适合模拟排队等待的情况，而优先队列适合考虑优先级的情况。在实际编程中，要根据具体问题的特点选择合适的数据结构，以提高程序的效率和性能。同时，也可以根据需要灵活地实现自定义的数据结构，以满足特定的需求。" 本段描述的主要内容是对数据结构的三种扩展形式——栈、队列和优先队列进行了详细的介绍。栈是一种线性表，只允许在一端进行插入和删除操作，具有后进先出的特点；队列是一种具有先进先出特性的线性表，同样只允许在一端进行插入操作，在另一端进行删除操作；优先队列则是队列的一个特殊形式，每个元素都有一个优先级，在出队列时优先级最高的元素先出队列。随后对每种数据结构进行了实现方式和在C++中的模板类的介绍，并介绍了它们的常见应用场景和在实际编程中的应用建议。