数据结构----结构--线性结构--栈，队列
数据结构----结构–线性结构–栈，队列
一.栈：Stack
1.栈的特点：
先进后出：FILO（对一组数据有倒叙要求时可以用栈）
2.栈的实现
顺序存储：数组实现：
缺点：空间大小受限
链式存储：链表实现
3.栈的基本函数（这里是一部分）
1.Init
2.Push
3.Pop
4.Clear
5.Destory
6.Count
7.IsEmpty
创建栈，并实现Push,Pop这两个函数
代码如下
//c语言
#include 进行所有函数的实现（对上面代码进行一些改动）
代码如下
//c语言
#include 4.可用栈的题目
第一题
题目：一万个括号 ‘(’ ‘)’，判断这些括号是否完全匹配
解决
方法一：
1.循环，如果是左括号就入栈
2.如果是右括号将栈顶的元素出栈，如果栈中无元素，就是不匹配，右括号无对应的左括号
3.当括号都处理完了，那么循环结束，可以判断完全匹配
方法二：
循环，左半括号记为加1，右半括号记为-1，当总和小于0时就是不匹配
当括号都处理完了，那么循环结束，可以判断完全匹配
第二题（网址为https://leetcode.cn/problems/valid-parentheses/）
题目：给定一个只包括 '('，')'，'{'，'}'，'['，']' 的字符串 s ，判断字符串是否有效。
有效字符串需满足：
- 左括号必须用相同类型的右括号闭合。
- 左括号必须以正确的顺序闭合。
- 每个右括号都有一个对应的相同类型的左括号。
解决
1.循环，如果是左括号就入栈
2.如果是右括号将栈顶的元素出栈，并根据出栈的括号类型进行判断，如果栈中无元素，就是不匹配，右括号无对应的左括号
3.当括号都处理完了，那么循环结束，可以判断完全匹配
代码如下
//这里的代码是c++语言下的
class Solution {
public:
bool isValid(string s) {
stack sta;//创建一个栈
const char* temp=s.c_str();//遍历字符串的变量
while(*temp!='\0'){//遍历
if(*temp=='('||*temp=='{'||*temp=='['){//如果字符为左括号就入栈
sta.push(*temp);
}
else{
if(sta.empty()){//如果有右括号，没有左括号了，不闭合，失败
return false;
}
if(sta.top()=='('){//右括号与左括号不匹配，不闭合，失败
if(*temp!=')'){
return false;
}
}
else if(sta.top()=='{'){
if(*temp!='}'){
return false;
}
}
else if(sta.top()=='['){
if(*temp!=']'){
return false;
}
}
sta.pop();
}
temp+=1;
}
if(!sta.empty()){
return false;
}
return true;
}
};
5.递归时间复杂度的计算
主方法求解递归式：T(n)=aT(n/b)+f(n) (n代表要处理数据的规模，T代表处理这个数据规模的时间消耗，a时子问题的个数，b分之n代表当前子问题处理的数据规模式原有数据量的几分之几，f(n)时除了递归以外要做的事情所用的时间消耗)
计算：比较nlogb的a次方和f(n),谁大谁就是递归的时间复杂度
一样大的话,nlogb的a次方乘以log2的n次方就是递归的时间复杂度
6.计算器运算（应用栈）
1.中缀表达式（简称为表达式）
2.后缀表达式
3.中缀转后缀：
1.借助辅助线
2.遇到数字或字母，直接输出
3.遇到符号，将当前符号与栈顶元素进行优先级比较
（1）当前符号优先级高，入栈
（2）当前符号优先级没有栈顶符号优先级高，栈内元素依次出栈，直到比当前元素优先级低为止，再将当前元素入栈
4.遇到“(”无条件入栈，遇到")“栈内元素依次出栈，直到”)"停止
快速转换：把每个运算式都加上括号，括号里的运算符号都移到右括号外
4.后缀转前缀：
1.借助辅助栈
2.遇到数字或字母直接入栈
3.遇到符号，将栈顶元素的下一个和栈顶元素构成表达式
二.队列:queue
1.队列的特点：
先进先出：FIFO
2.队列的实现
顺序存储：数组实现：
缺点：空间大小受限
日和实现循环队列：进行取余 取余的是数组的长度
链式存储：链表实现
3.队列的基本函数（这里是一部分）
1.Init
2.Push
3.Pop
4.front
5.empty
将这里所有的函数功能进行实现
代码如下
#include 三.两个栈实现队列
实现：
1.第一个栈进行入队，第二个栈进行出队
2.当进行入队时，如果第二个栈中有元素，将第二个栈中的元素出栈并添加到第一个栈中，在第一个栈中添加新的元素
3.当进行出队时，如果第一个栈中有元素，将第一个栈中的元素出栈并添加到第二个栈中，在第二个栈中进行弹出操作
两个栈实现队列的题（网址为https://leetcode.cn/problems/yong-liang-ge-zhan-shi-xian-dui-lie-lcof/）
题目：
用两个栈实现一个队列。队列的声明如下，请实现它的两个函数 appendTail 和 deleteHead ，分别完成在队列尾部插入整数和在队列头部删除整数的功能。(若队列中没有元素，deleteHead 操作返回 -1 )
代码如下：
//这里的代码是c++语言下的
class CQueue {
public:
CQueue() {
}
stack sta1;
stack sta2;
void appendTail(int value) {//添加元素
while(!sta2.empty()){
int temp=sta2.top();
sta1.push(temp);
sta2.pop();
}
sta1.push(value);
}
int deleteHead() {//删除元素
while(!sta1.empty()){
int temp=sta1.top();
sta2.push(temp);
sta1.pop();
}
if(sta2.empty()){
return -1;
}
int temp2=sta2.top();
sta2.pop();
return temp2;
}
};
四.两个队列实现栈
实现：
1.入栈：新元素添加到非空的队列中（第一次两个队列都为空，添加到哪个里面都可以）
2.出栈：将非空的队列中的元素除尾元素外都添加到另一个空队列里，然后将尾部的那个元素删除
用两个队列实现栈的题（网址为https://leetcode.cn/problems/implement-stack-using-queues/）
题目：
请你仅使用两个队列实现一个后入先出（LIFO）的栈，并支持普通栈的全部四种操作（push、top、pop 和 empty）。
实现 MyStack 类：
void push(int x)将元素 x 压入栈顶。int pop()移除并返回栈顶元素。int top()返回栈顶元素。boolean empty()如果栈是空的，返回true；否则，返回false。
注意：
- 你只能使用队列的基本操作 —— 也就是
push to back、peek/pop from front、size和is empty这些操作。 - 你所使用的语言也许不支持队列。 你可以使用 list （列表）或者 deque（双端队列）来模拟一个队列 , 只要是标准的队列操作即可。
代码如下：
//这里的代码是c++语言下的
class MyStack {
public:
MyStack() {
}
queue q1;
queue q2;
int bool1=1;
void push(int x) {//添加元素
if(bool1){
q1.push(x);
bool1=0;
}
else{
if(!q1.empty()){
q1.push(x);
}
else{
q2.push(x);
}
}
}
int pop() {//移除并返回移除元素
int temp=0;
if(!q1.empty()){
while(q1.size()>1){
q2.push(q1.front());
q1.pop();
}
temp=q1.front();
q1.pop();
}
else{
while(q2.size()>1){
q1.push(q2.front());
q2.pop();
}
temp=q2.front();
q2.pop();
}
return temp;
}
int top() {//获得栈顶元素
int temp=0;
if(!q1.empty()){
while(q1.size()>1){
q2.push(q1.front());
q1.pop();
}
temp=q1.front();
q2.push(q1.front());
q1.pop();
}
else{
while(q2.size()>1){
q1.push(q2.front());
q2.pop();
}
temp=q2.front();
q1.push(q2.front());
q2.pop();
}
return temp;
}
bool empty() {
if(q1.empty()&&q2.empty()){
return true;
}
return false;
}
};
/**
* Your MyStack object will be instantiated and called as such:
* MyStack* obj = new MyStack();
* obj->push(x);
* int param_2 = obj->pop();
* int param_3 = obj->top();
* bool param_4 = obj->empty();
*/