C++利用链表与模板实现栈

栈是一种十分常见的后进先出的数据结构.本文使用C++, 模板, 链表来自己实现一个最基本的栈.

数据结构定义:

使用LinkList来实现栈. LinkList基于我的另一篇文章的LinkList稍作修改。

http://blog.csdn.net/luanzheng_365/article/details/62073712

LinkList在这里维护栈内的资源。栈只提供push, pop, topElem等重要接口。对应使用LinkList中的从头部插入节点，从头部删除节点，取头部节点即可。栈的大小通过cacitity参数控制，该参数同时传入LinkList,这样就实现了通过控制LinkList来控制栈的大小。pop方法与topElem方法传入引用，结果可以很方便的通过该引用参数返回，而函数本身的返回布尔值只表示该操作是否成功。具体使用时，只需要先检查布尔值是否成功，在成功后再取引用参数的传出值即可。

程序运行结果如下：

template<typename T, unsigned int capicity>
class Stack
{
public:
Stack();
~Stack();
bool push(T data);
bool pop(T &data);
bool topElem(T &data);
unsigned int getSize();
private:
bool isEmpty();
bool isFull();
LinkList<T, capicity> *linkList = NULL;
};

#include "Stack.h"

template<typename T, unsigned int capacity> Stack<T, capacity>::Stack()
{
if (NULL == linkList)
{
linkList = new LinkList<T, capacity>();
}
}

template<typename T, unsigned int capacity> Stack<T, capacity>::~Stack()
{
delete linkList;
linkList = NULL;
}

template<typename T, unsigned int capacity> bool Stack<T, capacity>::push(T data)
{
bool rs = false;
if (isFull())
{
rs = false;
}
else
{
rs = linkList->insertFromHead(data);
}
return rs;
}

template<typename T, unsigned int capacity> bool Stack<T, capacity>::pop(T &data)
{
bool rs = false;
if (isEmpty())
{
rs = false;
}
else
{
rs = linkList->deleteFromHead(data);
}
return rs;
}

template<typename T, unsigned int capacity> bool Stack<T, capacity>::isFull()
{
bool rs = false;
if (capacity == linkList->getSize())
{
rs = true;
}
return rs;
}

template<typename T, unsigned int capacity> bool Stack<T, capacity>::isEmpty()
{
bool rs = false;
if (0 == linkList->getSize())
{
rs = true;
}
return rs;
}

template<typename T, unsigned int capacity> bool Stack<T, capacity>::topElem(T &data)
{
bool rs = false;
if (isEmpty())
{
rs = false;
}
else
{
rs = linkList->getFirst(data);
}
return rs;
}

template <typename T, unsigned int capacity> unsigned int Stack<T, capacity>::getSize()
{
return linkList->getSize();
}

测试代码如下：

void testStack()
{
Stack<int, LINK_NODE_SIZE> *stack = new Stack<int, LINK_NODE_SIZE>();
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
bool rs = stack->push(i);
if (rs)
{
cout << "Push stack: value =" << i << endl;
}
}
int data = -1;

for (int i = 0; i < 3; i++)
{
bool rs = stack->topElem(data);
if (rs)
{
cout << "Get Top stack: value =" << data << endl;
}
}

for (int i = 0; i < 10; i++)
{
bool rs = stack->pop(data);
if (rs)
{
cout << "Pop stack: value=" << data << endl;
rs = stack->topElem(data);
if (rs)
{
cout << "Get Top stack: value =" << data << endl;
}
}
}
}