前言：在C语言部分初阶数据结构部分 我们已经初步了解过栈和队列了，我们先来简单回顾一下。

栈（Stack）

栈是一种遵循 “后进先出”（LIFO，Last In First Out） 原则的线性数据结构。即最后入栈的元素，会最先出栈。

可以类比生活中的 “叠盘子”：最后放到顶端的盘子，会被最先拿走。
我们放数据的过程称为压栈，我们取数据的过程称为出栈。
核心操作

入栈（Push）：在栈顶添加元素。
出栈（Pop）：移除并返回栈顶元素（栈为空时无法操作）。
查看栈顶（Top/Peek）：返回栈顶元素但不移除。
判空（IsEmpty）：判断栈是否没有元素。
大小（Size）：返回栈中元素的数量。

数组实现：用一段连续的内存空间存储元素，通过下标标记栈顶位置。
链表实现：用链表的头节点作为栈顶，入栈 / 出栈操作在表头进行。

我们c语言部分是这样造轮子的

#pragma once
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<assert.h>
// 支持动态增长的栈
typedef int STDataType;
typedef struct Stacka
{
	STDataType* _a;
	int _top;		// 栈顶
	int _capacity;  // 容量 
}Stack;
// 初始化栈 
void StackInit(Stack* ps);
// 入栈 
void StackPush(Stack* ps, STDataType data);
// 出栈 
void StackPop(Stack* ps);
// 获取栈顶元素 
STDataType StackTop(Stack* ps);
// 获取栈中有效元素个数 
int StackSize(Stack* ps);
// 检测栈是否为空，如果为空返回非零结果，如果不为空返回0 
int StackEmpty(Stack* ps);
// 销毁栈 
void StackDestroy(Stack* ps);


#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include"Stack.h"
//销毁
void StackDestroy(Stack* ps)
{
	assert(ps);
	free(ps->_a);
	ps->_a = NULL;
	ps->_capacity = ps->_top = 0;
}
//初始化
void StackInit(Stack* ps)
{
	
	ps->_a = NULL;
	ps->_capacity = 0;
	ps->_top=0;
}
//入栈
void StackPush(Stack* ps, STDataType data)
{
	assert(ps);
	if (ps->_capacity == ps->_top)
	{

		int newcapacity =ps->_capacity==0?4:ps->_capacity * 2;
		STDataType * sl = (STDataType*)realloc(ps->_a, newcapacity * sizeof(STDataType));
		if (sl ==NULL)
		{
			exit(1);
		}
		ps->_a = sl;
		ps->_capacity = newcapacity;
	}
	ps->_a[ps->_top++] = data;

}
//出栈
void StackPop(Stack* ps)
{
	assert(ps);
	assert(ps->_top>0);
	ps->_top--;
}
//获取栈顶元素
STDataType StackTop(Stack* ps)
{
	assert(ps);
	assert(ps->_top > 0);
	return ps->_a[ps->_top - 1];

}
//检测是否为空
int StackEmpty(Stack* ps)
{
	assert(ps);
	return ps->_top==0;
}
//获取元素个数
int StackSize(Stack* ps)
{
	assert(ps);
	return ps->_top;
}

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队列（Queue）

定义
队列是一种遵循 “先进先出”（FIFO，First In First Out） 原则的线性数据结构。即最先入队的元素，会最先出队。

可以类比生活中的 “排队”：最早排队的人，会最先被服务。

核心操作
入队（Enqueue）：在队列尾部添加元素。
出队（Dequeue）：移除并返回队列头部元素（队列为空时无法操作）。
查看队头（Front）：返回队头元素但不移除。
查看队尾（Rear）：返回队尾元素但不移除（部分实现支持）。
判空（IsEmpty）：判断队列是否没有元素。
判满（IsFull）：判断队列是否已满（固定大小的队列）。
大小（Size）：返回队列中元素的数量。

实现方式
数组实现：
普通数组：可能存在 “假溢出”（尾部满但头部有空位）。
循环数组（环形队列）：通过取模运算让数组首尾相连，解决假溢出题。
链表实现：用链表的头节点作为队头，尾节点作为队尾，入队操作在尾部，出队操作在头部。

在C语言中的实现：

#pragma once
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<assert.h>
// 链式结构：表示队列 
typedef int QDataType;
typedef struct QListNode
{
	struct QListNode* _next;
	QDataType _data;
}QNode;

// 队列的结构 
typedef struct Queue
{
	QNode* _front;
	QNode* _rear;
	int size;
}Queue;
//定义这个结构体是为了整齐划一,当然也可用二级指针 

// 初始化队列 
void QueueInit(Queue* q);
// 队尾入队列 
void QueuePush(Queue* q, QDataType data);
// 队头出队列 
void QueuePop(Queue* q);
// 获取队列头部元素 
QDataType QueueFront(Queue* q);
// 获取队列队尾元素 
QDataType QueueBack(Queue* q);
// 获取队列中有效元素个数 
int QueueSize(Queue* q);
// 检测队列是否为空，如果为空返回非零结果，如果非空返回0 
int QueueEmpty(Queue* q);
// 销毁队列 
void QueueDestroy(Queue* q);


#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include"Queue.h"

// 初始化队列
void QueueInit(Queue* q)
{
    assert(q);
    q->_front = NULL;
    q->_rear = NULL;
    q->size = 0;
}

// 入队操作
void QueuePush(Queue* q, QDataType data)
{
    assert(q);
    QNode* node = (QNode*)malloc(sizeof(QNode));
    if (node == NULL)
    {
        perror("malloc error");
        return;
    }

    // 先初始化新节点
    node->_data = data;
    node->_next = NULL;

    if (q->_rear == NULL)  // 队列为空时
    {
        q->_front = q->_rear = node;
    }
    else  // 队列不为空时
    {
        q->_rear->_next = node;
        q->_rear = node;
    }
    q->size++;
}

// 出队操作
void QueuePop(Queue* q)
{
    assert(q);
    assert(!QueueEmpty(q));  // 确保队列不为空

    QNode* del = q->_front;
    q->_front = q->_front->_next;  // 更新头指针

    // 如果队列变为空，尾指针也置空
    if (q->_front == NULL)
    {
        q->_rear = NULL;
    }

    free(del);  // 释放删除的节点
    q->size--;
}

// 获取有效元素个数
int QueueSize(Queue* q)
{
    assert(q);
    return q->size;
}

// 取头部元素
QDataType QueueFront(Queue* q)
{
    assert(q);
    assert(!QueueEmpty(q));  // 确保队列不为空
    return q->_front->_data;
}

// 获取队列队尾元素
QDataType QueueBack(Queue* q)
{
    assert(q);
    assert(!QueueEmpty(q));  // 确保队列不为空
    return q->_rear->_data;
}

// 判断队列是否为空
int QueueEmpty(Queue* q)
{
    assert(q);
    return q->size == 0;
}

// 销毁队列
void QueueDestroy(Queue* q)
{
    assert(q);
    QNode* cur = q->_front;
    while (cur)
    {
        QNode* next = cur->_next;
        free(cur);
        cur = next;
    }
    q->_front = q->_rear = NULL;
    q->size = 0;
}

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那我们复习过一遍之后我们来看看栈和队列的OJ题

单机此链接->二叉数的分层遍历

一、题目核心要求

给定二叉树的根节点 root，按层遍历（广度优先遍历 BFS），逐层从左到右访问所有节点，最终返回「按层分组」的二维数组（如示例 [3,9,20,null,null,15,7] → [[3],[9,20],[15,7]]）。

1. 如果根节点 root 为空，直接返回空二维数组（空树无节点可遍历）。

2. 初始化队列
   将根节点 root 入队，作为遍历的起点。

3. 按层循环处理（核心逻辑）
   外层循环：只要队列不为空，就说明还有层未处理：
   记录当前层节点数：int levelSize = q.size();（队列当前长度 = 本层节点总数）
   创建当前层的结果数组：vector level; 存储本层所有节点值
   内层循环：处理当前层所有节点：循环 levelSize 次：
   取出队首节点 front = q.front(); q.pop();
   将节点值加入当前层数组：level.push_back(front->val);
   将当前节点的左右孩子入队（保证下一层按左→右顺序处理）：
   如果左孩子非空：q.push(front->left);
   如果右孩子非空：q.push(front->right);

最后拷贝给二维数组vector<vector<int>>vv 并返回。

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    vector<vector<int>> levelOrder(TreeNode* root) {
        vector<vector<int>>vv;
        queue<TreeNode*>q ;
        size_t levesize=0;
        if(root)
        {
            q.push(root);
            levesize=1;
        }
        while(!q.empty())
        {
            vector<int> v;
            while(levesize--)
            {
                TreeNode*front=q.front();
                q.pop();
                v.push_back(front->val);

                if(front->left)
                q.push(front->left);

                if(front->right)
                q.push(front->right);
            }

            vv.push_back(v);
            levesize=q.size();
        }
        return vv;
    }
};

总结：我们需要用到堆的知识和vector和queue容器的使用

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最小栈

单机此链接->最小栈
来先看题目要求：

等于说我们要找出存放最小值的栈

那这道题我们用两个栈搞定
_st：普通数据栈，存所有进来的数字
_Minst：最小栈，只存更小或相等的值，保证栈顶永远是当前最小值

把新来的值 val 压入普通数据栈 _st

看最小栈：
如果最小栈是空 → 这个值一定是当前最小，压入
如果 val ≤ 最小栈栈顶 → 新值更小 / 相等，也要压入最小栈

这样保证：最小栈的栈顶永远是当前栈里的最小值

看普通栈顶和最小栈顶是否一样
如果一样 → 说明要弹出的元素就是当前最小值
所以最小栈也要跟着 pop，否则最小值就不对了
普通栈 pop 删元素

class MinStack {
public:
    MinStack() {
        
    }
    
    void push(int val) {
        _st.push(val);
        if(_Minst.empty()||val<=_Minst.top())
        {
            _Minst.push(val);
        }
    }
    
    void pop() {
        if(_Minst.top()==_st.top())
        {
            _Minst.pop();
        }
        _st.pop();
    }
    
    int top() {
        return _st.top();
    }
    
    int getMin() {
        return _Minst.top();
    }
    private:
    stack<int> _st;
    stack<int> _Minst;
};
//这里不用写构造，会调用默认构造；

---

栈的弹出压入序列

栈的弹出压入序列

需要我们判断入栈顺序和出栈顺序是否一致
思路：
用一个栈模拟真实的入栈、出栈过程：按照 pushV 依次入栈，每入一个就检查能不能出栈，能出就一直出；最后如果栈空了 → 序列合法，返回 true；栈没空 → 不合法，返回 false。

size_t index = 0;    // 指向 popV 中“当前应该出栈”的元素
stack<int> st;       // 用来模拟真实栈

index：记录我们现在期待弹出哪个数
st：模拟栈，跟着 pushV 一步一步压数据

for (auto &ch : pushV) {
    st.push(ch);

把 pushV 里的数字一个一个压进模拟栈
这一步就是严格按照入栈顺序模拟

while (!st.empty() && st.top() == popV[index]) {
    st.pop();
    index++;
}

① 栈不为空
!st.empty()
② 栈顶 == 弹出的数
st.top() == popV[index]

代码实现

① 栈不为空
!st.empty()
② 栈顶 == 我现在期待弹出的数
st.top() == popV[index]