堆栈（Stack）是一种重要的数据结构，遵循“先进后出”（LIFO）的原则，在计算机科学中有多种用途。以下是一些常见的堆栈应用场景：
函数调用和返回
堆栈用于存储函数的参数、局部变量和返回地址。当函数被调用时，其参数和局部变量被压入堆栈，函数执行完毕后，这些数据按顺序弹出，恢复调用前的状态。
中断处理和异常处理
堆栈用于保存中断或异常发生时的程序状态，包括寄存器内容和返回地址，以便在异常处理完成后能够恢复到异常发生前的状态。
内存管理
堆栈可以用于动态内存分配和管理，例如在函数内部动态分配内存，并在函数返回前释放这些内存，从而避免内存泄漏。
表达式求值
在编译或解释程序中，堆栈用于存储算术表达式的中间值和运算符，以便按正确的顺序执行操作。
递归算法
堆栈是实现递归算法的关键，每次递归调用时，函数的参数和局部变量被压入堆栈，递归返回时再依次弹出，从而保持递归调用的层次关系。
线程调度
在多线程编程中，每个线程都有自己的堆栈，用于保存线程的执行上下文和局部变量。线程切换时，当前线程的堆栈会被保存，新线程的堆栈会被加载，从而实现线程的无缝切换和并发执行。
数据存储和访问
堆栈可以用于存储临时数据，这些数据可以在需要时压入堆栈，在不需要时弹出，从而实现数据的先进后出存储和访问。
程序调试
堆栈信息在程序调试中非常有用，可以用于追踪程序的执行路径和变量状态，帮助开发者定位和修复问题。
综上所述，堆栈在程序设计中具有多种用途，是计算机科学中不可或缺的数据结构。无论是操作系统、编译器、嵌入式系统还是高级编程语言，堆栈都发挥着重要作用。