算法4 用链表实现栈及队列

链表就是一段内存颗粒的连接，如同珍珠项链。珠子就是存放的内容，线就是单向或双向指针。

链表相对于c数组，好处是内存全是散的，不需要整块内存，只处理头部或尾部数据很简单，中间加减数据不复杂。

但好处就是坏处，散在的内存就无法随机定位，对于随机操作就成了弟弟。而且对于巨大的数据量，析构都是问题。

想起一个故事，韩信要与项羽决战，但刘邦怎么催都不出战，因为缺少一个工具，战车。

战车不难造，又快又能抗打的没有，但是如果不想死，必须造出这种战车。铁车抗造，但马拉不动，只能挨打。木车轻快，但一箭穿心，车里的人都玩完。

怎么办？

结合，取其精华，去其糟粕，将木车防箭的地方镶上铁板，整体下来，依然没有铁车结实，没有木车轻快，但吸收了二者的优点，去除了二者的缺陷，已经可以一战了。

故事归故事，瞎说的，但道理是实在的。数组加链表的组合体，因该是对付大数据最合适的战车。

以下是纯单向链表实现的队列和栈，非常简单，不过我照着《算法4》这本书扣了半天，愣是没弄出来，最大的问题是java和C++的变量差的太远，其实java的变量更像C++的指针。怪不得C语言满天飞指针，因为在实现底层数据结构的时候，所有的玩法都是内存的玩法。

动态数组，说白了就是一段连续内存。链表就是不连续内存。对付内存，只能用指针，否则实现难度直接升一个量级，一点不夸张。

多说无益，见代码：再多说两句，链表析构比构造要慢太多了。C++写类的时候，一定给基础变量初始值，指针是nullptr，数值是0，否则就等着找bug吧。

#ifndef STACK
#define STACK

#include 


template 
struct ListStack;

template 
struct ListQueue;

template 
struct Node
{
private:
    T item;
    Node *next = nullptr;
    friend class ListStack;
    friend class ListQueue;
};

template 
struct ListStack
{
    bool isEmpty() { return N == 0; }
    int size() { return N; }
    void push(const T &item)
    {
        Node *oldfirst = first;
        first = new Node();
        first->item = item;
        first->next = oldfirst;
        ++N;
    }
    T pop()
    {
        assert(first);
        T item = first->item;
        Node *temp = first;
        first = first->next;
        --N;
        delete temp;
        return item;
    }
    ~ListStack()
    {
        while (first)
        {
            Node *temp = first;
            first = first->next;
            delete temp;
        }
    }

private:
    Node *first = nullptr;
    unsigned N = 0;
};

template 
struct ListQueue
{
    bool isEmpty() { return N == 0; }
    int size() { return N; }
    void enqueue(const T &item)
    {
        Node *oldlast = last;
        last = new Node();
        last->item = item;
        if (first)
        {
            oldlast->next = last;
        }
        else
        {
            first = last;
        }
        ++N;
    }
    T dequeue()
    {
        assert(first);
        Node *df = first;
        T item = first->item;
        first = first->next;
        delete df;
        --N;
        return item;
    }
    ~ListQueue()
    {
        while (first)
        {
            Node *df = first;
            first = first->next;
            delete df;
        }
        last = nullptr;
    }

private:
    Node *first = nullptr;
    Node *last = nullptr;
    unsigned N = 0;
};

#endif