【C++】STL队列和栈的使用

C++的STL标准模板库提供了队列和栈的基本操作。下面通过两个demo分别介绍STL队列和STL栈的使用。

Demo1：STL队列

【题目】卡片游戏（题目来自刘汝佳《算法竞赛入门》）

桌上又一叠牌，从第一张牌（即位于顶面的牌）开始从上往下依次编号为1~n。当至少还剩两张牌时进行以下操作：把第一张牌扔掉，然后把新的第一张放到整叠牌的最后。输入n，输出每次扔掉的牌，以及最后剩下的牌。

样例输入：7

样例输出：1 3 5 7 4 2 6

【分析】这些牌就是一个先进先出（FIFO）的队列，每次对排头的两张进行操作，第一张出队列，第二张放到队尾。

【代码】

#include<cstdio>
#include<queue>
using namespace std;

int main()
{
	queue<int> q;
	int n;
	scanf("%d",&n);
	for(int i = 0;i < n;i++)
	{
		q.push(i+1);
	}
	while(q.size()>=2)
	{
		printf("%d\t",q.front());//输出需要队头第一张，并出队列
		q.pop();
		q.push(q.front());//将队头第二张放到队尾
		q.pop();
	}
	printf("%d\n",q.front());//输出剩余的最后一张
	return 0;
}

Demo2：STL堆栈

【题目】铁轨（题目来自刘汝佳《算法竞赛入门》）

某城市有一个火车站铁轨铺设如图，有n节车厢从A方向驶入车站，按进站顺序编号为1~n。你的任务是让它们按照某种特定的顺序进入B方向的铁轨并驶出车站。为了重组车厢，你可以借助中转站C。这是一个可以停放任意多节车厢的车站。但由于末端封顶，驶入C的车厢必须按照相反的顺序驶出C。对于每个车厢，一旦从A移入C，就不能再回到A了，一旦C移入B，就不能回到C了，换句话说，在任意时刻，只有两种选择：A->C，C->B。

样例输入：

5

1 2 3 4 5

5

5 4 1 2 3

6

6 5 4 3 2 1

样例输出：

Yes

No

Yes

【分析】A、B车站为队列，C站位LIFO栈。将A车站队列初始化为1~n，B车站队列初始化为用户输入的顺序，进行以下循环，直到B队列为空：

1.如果A车站的队头和B车站的队头相等，直接将A车站对头列车开到B车站（A、B队列均进行出队列操作）。

2.否则如果C栈顶元素和B队头元素相等，则将C的栈顶列车驶入B（C出栈操作，B出队列操作）。

3.否则如果A队列不为空，将A队列队头元素入C栈，

4.否则标记不成功，跳出循环。

【代码】

#include <cstdio>
#include <stack>
#include <queue>
using namespace std;

int main()
{
	int n,temp;
	while(scanf("%d",&n)==1)
	{
		stack<int> c;
		queue<int> a,b;
		for(int i=1;i<=n;i++)
		{
			scanf("%d",&temp);
			a.push(i);
			b.push(temp);
		}

		int ok=1;
		while(b.size()!=0)
		{
			if(a.size()!=0&&a.front()==b.front())
			{a.pop();b.pop();}
			else if(c.size()!=0 && b.front()==c.top())
			{b.pop();c.pop();}
			else if(a.size()!=0)
			{c.push(a.front());a.pop();}
			else
			{ok=0;break;}
		}
		if(ok)
			printf("Yes");
		else
			printf("No");
	}
	return 0;
}