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[C++] stackから値を取得する方法

2025-01-18更新日: 2025-01-18

C++でstd::stackから値を取得するには、top()メソッドを使用します。

top()はスタックの最上部にある要素への参照を返しますが、スタックから要素を削除するわけではありません。

値を取得した後に削除したい場合は、pop()メソッドを使用します。

ただし、pop()は値を返さないため、削除前にtop()で値を取得しておく必要があります。

目次から探す

std::stackで値を取得する方法
値を取得後に要素を削除する方法
値を取得する際の注意点
実践例：std::stackを使ったサンプルコードの解説
まとめ

std::stackで値を取得する方法

C++のstd::stackは、LIFO(Last In, First Out)構造のデータを管理するためのコンテナです。

スタックから値を取得する方法はいくつかありますが、主にtop()メソッドを使用します。

このメソッドは、スタックの最上部にある要素を取得しますが、要素を削除することはありません。

以下に具体的な使用例を示します。

#include <iostream>
#include <stack>
int main() {
    std::stack<int> myStack; // 整数型のスタックを作成
    // スタックに値をプッシュ
    myStack.push(10); // 10を追加
    myStack.push(20); // 20を追加
    myStack.push(30); // 30を追加
    // スタックの最上部の値を取得
    int topValue = myStack.top(); // 最上部の値を取得
    // 取得した値を表示
    std::cout << "スタックの最上部の値: " << topValue << std::endl; // 値を表示
    return 0; // プログラムの終了
}

スタックの最上部の値: 30

値を取得後に要素を削除する方法

std::stackから値を取得した後、その要素を削除するには、pop()メソッドを使用します。

このメソッドは、スタックの最上部にある要素を削除します。

top()メソッドで値を取得した後にpop()を呼び出すことで、最上部の要素を安全に削除できます。

以下に具体的な使用例を示します。

#include <iostream>
#include <stack>
int main() {
    std::stack<int> myStack; // 整数型のスタックを作成
    // スタックに値をプッシュ
    myStack.push(10); // 10を追加
    myStack.push(20); // 20を追加
    myStack.push(30); // 30を追加
    // スタックの最上部の値を取得
    int topValue = myStack.top(); // 最上部の値を取得
    std::cout << "スタックの最上部の値: " << topValue << std::endl; // 値を表示
    // 最上部の要素を削除
    myStack.pop(); // 最上部の要素を削除
    // 新しい最上部の値を取得
    topValue = myStack.top(); // 新しい最上部の値を取得
    std::cout << "削除後のスタックの最上部の値: " << topValue << std::endl; // 値を表示
    return 0; // プログラムの終了
}

スタックの最上部の値: 30
削除後のスタックの最上部の値: 20

値を取得する際の注意点

std::stackから値を取得する際には、いくつかの注意点があります。

これらを理解しておくことで、プログラムの安定性を向上させることができます。

以下に主な注意点をまとめました。

注意点	説明
スタックが空でないことの確認	`top()`や`pop()`を呼び出す前に、スタックが空でないか確認する必要があります。空のスタックに対してこれらのメソッドを呼び出すと、未定義の動作が発生します。
例外処理の実装	スタックが空の場合に備えて、例外処理を実装することが推奨されます。これにより、プログラムがクラッシュするのを防げます。
スタックの状態を把握	値を取得した後にスタックの状態が変わることを理解しておく必要があります。特に、`pop()`を使用した場合、スタックの最上部の要素が削除されるため、次回の`top()`の結果が変わります。

これらの注意点を考慮することで、std::stackを安全に利用することができます。

特に、スタックが空であるかどうかを確認することは、プログラムの安定性を保つために非常に重要です。

実践例：std::stackを使ったサンプルコードの解説

以下に、std::stackを使用した実践的なサンプルコードを示します。

このコードでは、整数をスタックにプッシュし、最上部の値を取得して削除する一連の操作を行います。

コードの各部分について詳しく解説します。

#include <iostream>
#include <stack>
int main() {
    std::stack<int> myStack; // 整数型のスタックを作成
    // スタックに値をプッシュ
    myStack.push(5);  // 5を追加
    myStack.push(15); // 15を追加
    myStack.push(25); // 25を追加
    // スタックの最上部の値を取得
    std::cout << "最上部の値: " << myStack.top() << std::endl; // 25を表示
    // 最上部の要素を削除
    myStack.pop(); // 25を削除
    // 新しい最上部の値を取得
    std::cout << "削除後の最上部の値: " << myStack.top() << std::endl; // 15を表示
    // スタックの要素数を表示
    std::cout << "スタックの要素数: " << myStack.size() << std::endl; // 2を表示
    return 0; // プログラムの終了
}

スタックの作成: std::stack<int> myStack;で整数型のスタックを作成します。
値のプッシュ: push()メソッドを使って、スタックに整数を追加します。

ここでは5、15、25を追加しています。