【C++】每日一练（用队列实现栈）

本篇博客给大家带来的是用C++语言来解答用队列实现栈！

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题目描述：
 

 思路：创建两个队列来实现栈，栈的特点是先进后出，队列的特点是先进先出，那么假如一个队列存储1234，那么先出来的也是1234，这时我们把前3个数据（123）放到另外一个队列中去，这时候4就可以先出来，然后再把存储（123）数据的队列前2个数据（12）放到另外一个队列中去，那么3就可以出来，以此反复就可以实现栈。

注意：不懂栈和队列的可以先看看这两篇博客，或许对你有帮助。【C++】数据结构 队列的实现-CSDN博客

【C++】数据结构 栈的实现-CSDN博客

代码实例：

//定义结点的结构
typedef int QDataType;
typedef struct QueueNode
{
	QDataType data;
	struct QueueNode* next;
}QueueNode;

//定义队列的结构
typedef struct Queue
{
	QueueNode* phead;//队头
	QueueNode* ptail;//队尾
	int size;//有效数据个数
}Queue;

//队列的初始化
void QueueInit(Queue* pq)
{
	assert(pq);
	pq->phead = pq->ptail = NULL;
    pq->size=0;
}

//队列的销毁
void QueueDestroy(Queue* pq)
{
	assert(pq);
	QueueNode* pcur = pq->phead;
	while (pcur)
	{
		QueueNode* next = pcur->next;
		free(pcur);
		pcur = next;
	}
	pq->phead = pq->ptail = NULL;
}

//入队——队尾
void QueuePush(Queue* pq, QDataType x)
{
	assert(pq);
	QueueNode* newnode = (QueueNode*)malloc(sizeof(QueueNode));
	if (newnode == NULL)
	{
		perror("malloc fail!");
		exit(1);
	}
	newnode->data = x;
	newnode->next = NULL;

	//队列为空，newnode是队头也是队尾
	if (pq->phead == NULL)
	{
		pq->phead = pq->ptail = newnode;
	}
	else
	{
		//队列非空，直接插入队尾
		pq->ptail->next = newnode;
		pq->ptail = pq->ptail->next;
	}
	pq->size++;
}

//判断队列是否为空
bool QueueEmpty(Queue* pq)
{
	assert(pq);
	return pq->phead == 0;
}

//出队——队头
void QueuePop(Queue* pq)
{
	assert(!QueueEmpty(pq));
	//只有一个结点的情况
	if (pq->phead == pq->ptail)
	{
		free(pq->phead);
		pq->phead = pq->ptail = NULL;
	}
	else
	{
		QueueNode* next = pq->phead->next;
		free(pq->phead);
		pq->phead = next;
	}
	pq->size--;
}

//取队头数据
QDataType QueueFront(Queue* pq)
{
	assert(!QueueEmpty(pq));
	return pq->phead->data;
}

//取队尾数据
QDataType QueueBack(Queue* pq)
{
	assert(!QueueEmpty(pq));
	return pq->ptail->data;
}

//队列有效元素个数
int QueueSize(Queue* pq)
{
	return pq->size;
}

typedef struct {
    Queue q1;
    Queue q2;
} MyStack;


MyStack* myStackCreate() {
    MyStack* pst=(MyStack*)malloc(sizeof(MyStack));
    QueueInit(&pst->q1);
    QueueInit(&pst->q2);
    return pst;
}

void myStackPush(MyStack* obj, int x) {
        //往不为空队列中插入数据
    if(!QueueEmpty(&obj->q1))
    {
        QueuePush(&obj->q1,x);
    }
    else
    {
        QueuePush(&obj->q2,x);
    }
}

int myStackPop(MyStack* obj) {
    //找不为空的队列，将不为空队列中前size-1个数据导入空队列中
    Queue* emp=&obj->q1;
    Queue* noneEmp=&obj->q2;
    if(QueueEmpty(&obj->q2))
    {
        emp=&obj->q2;
        noneEmp=&obj->q1;
    }
    while(QueueSize(noneEmp)>1)
    {
        //把noneEmp中的队头数据导入到空队列中
        QueuePush(emp,QueueFront(noneEmp));
        QueuePop(noneEmp);
    }
    int top=QueueFront(noneEmp);
    QueuePop(noneEmp);
    return top;
}

int myStackTop(MyStack* obj) {
    //取不为空队列中的队尾数据
    if(!QueueEmpty(&obj->q1))
    {
        return QueueBack(&obj->q1);
    }
    else
    {
        return QueueBack(&obj->q2);
    }
}

bool myStackEmpty(MyStack* obj) {
    return QueueEmpty(&obj->q1) && QueueEmpty(&obj->q2);
}
void myStackFree(MyStack* obj) {
    QueueDestroy(&obj->q1);
    QueueDestroy(&obj->q2);
    free(obj);
    obj=NULL;
}

/**
 * Your MyStack struct will be instantiated and called as such:
 * MyStack* obj = myStackCreate();
 * myStackPush(obj, x);
 
 * int param_2 = myStackPop(obj);
 
 * int param_3 = myStackTop(obj);
 
 * bool param_4 = myStackEmpty(obj);
 
 * myStackFree(obj);
*/