用c++设计一个栈类

栈类设计概述

设计一个栈类需要实现基本的栈操作，包括入栈、出栈、查看栈顶元素以及判断栈是否为空。

基本操作

• 入栈操作：添加元素到栈顶3。
• 出栈操作：移除栈顶元素3。
• 查看栈顶：不移除元素，仅查看栈顶元素。
• 判断空栈：检查栈是否为空。

数据结构选择

可以选择数组或链表作为栈的底层数据结构4。数组实现快速便利，链表实现稳定且不易出错。

标准库支持

C++标准库提供了 std::stack 容器适配器，使用模板类实现，底层容器默认为 deque<T>56。

设计示例

template <typename T>
class Stack {
private:
    std::deque<T> container;  // 使用双端队列作为底层容器

public:
    // 入栈操作
    void push(const T& value) {
        container.push_back(value);
    }

    // 出栈操作
    void pop() {
        if (!container.empty()) {
            container.pop_back();
        }
    }

    // 查看栈顶元素
    T& top() {
        if (!container.empty()) {
            return container.back();
        }
        throw std::out_of_range("Stack<>::top() - empty stack");
    }

    // 判断栈是否为空
    bool empty() const {
        return container.empty();
    }
};

注意事项

• 入栈和出栈操作应在栈非空的情况下进行。
• 查看栈顶元素时，如果栈为空，应有异常处理机制。