栈和队列实验报告

本次实验我们学习了栈和队列数据结构的相关操作。在实验中，我们掌握了栈和队列的定义、基本操作和应用。同时，我们还学习了栈和队列的区别以及它们在实际中的运用。

一、栈和队列的定义

栈和队列都是线性数据结构。栈是一种后进先出（Last In First Out，LIFO）的数据结构，它只允许在栈顶进行插入和删除操作。队列是一种先进先出（First In First Out，FIFO）的数据结构，它允许在队列尾部进行插入操作，在队列头部进行删除操作。

二、基本操作

1.栈的基本操作：

（1）入栈(push)：将一个元素插入到栈顶。

（2）出栈(pop)：删除栈顶元素并返回其值。

（3）获取栈顶元素(get_top)：获取栈顶元素的值，但是不删除元素。

2.队列的基本操作：

（1）入队(enqueue)：在队列尾部插入一个元素。

（2）出队(dequeue)：删除队列头部元素并返回其值。

（3）获取队列头部元素(get_front)：获取队列头部元素的值，但是不删除元素。

三、栈和队列的区别

1.数据结构：栈是一种线性数据结构，队列是一种线性数据结构。

2.操作方式：栈是后进先出的操作方式，队列是先进先出的操作方式。

3.插入和删除：栈只允许在栈顶进行插入和删除操作，而队列允许在队列尾部插入元素，在队列头部删除元素。

四、应用

1.栈的应用：

（1）括号匹配：用栈实现括号匹配，遇到左括号入栈，遇到右括号出栈，最后判断栈是否为空。

（2）表达式求值：将表达式转换为逆波兰表达式，然后用栈进行求值。

（3）浏览器的前进后退功能：用两个栈分别存储用户浏览过的网页，当用户点击后退或前进按钮时，从另一个栈中弹出网页并显示。

2.队列的应用：

（1）生产者消费者模型：生产者将数据插入队列，消费者从队列中取出数据进行处理。

（2）广度优先搜索：在图中搜索与起点距离为1的点，然后在这些点的基础上搜索距离为2的点，以此类推。

（3）银行排队：顾客到达银行后排队等待，当柜台空出来时，就轮到队头的顾客办理业务。