栈是一种运算受限的线性表,是一种先进后出的数据结构,限定只能在一端进行插入和删除操作,允许操作的一端称为栈顶,不允许操作的称为栈底
顺序栈(顺序结构)
顺序栈:用一段连续的存储空间来存储栈中的数据元素,比较常见的是用数组来实现顺序栈
顺序存储结构:1.元素所占的存储空间必须连续(这里的连续是指的逻辑连续,而不是物理连续)
2.元素在存储空间的位置是按逻辑顺序存放的
顺序栈的实现一般包括如下部分
代码声明部分
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define MAX_SIZE 5 /* 栈最大容量 */
#define Empty 0 /* 空 */
#define Full 1 /* 满 */
#define Avail -1 /* 可用 */
typedef struct sta
{
int *top; /* 栈顶指针 */
int *bottom; /* 栈底指针 */
int stack_size; /* 栈的最大容量 */
}stack;
stack Push (stack p); /* 入栈 */
void DisplyStack (stack p); /* 遍历栈中元素 */
stack Pop (stack p); /* 出栈 */
stack InitStack (stack p); /* 初始化栈 */
int StackEmpty (stack p); /* 判断栈是否为空 */
int StackFull (stack p); /* 判断栈是否为满 */
一、栈的声明
第一种:
1 typedef struct sta
2 {
3 int stack[SIZE]; /* 存放栈中元素的一维数组 */
4 int top; /* 存放栈顶元素的下标 */
5 }stack;
(这里只用了一个top来指向栈顶的位置,也可以用两个变量base、top来分别指向栈空间栈底位置和栈顶位置)
第二种:(本篇随笔是使用的第二种声明方式)
1 typedef struct sta
2 {
3 int *top; /* 栈顶指针 */
4 int *bottom; /* 栈底指针 */
5 int stack_size; /* 栈的最大容量 */
6 }stack;
二、栈的初始化
/* Function:栈的初始化 */
stack InitStack (stack p)
{
p.bottom = (int *)malloc(p.stack_size * sizeof(int));
if (p.bottom == NULL)
{
printf("初始化栈失败\n");
exit(0);
}
p.top = p.bottom;
p.stack_size = MAX_SIZE;
return p;
}
三、入栈(压栈)
/* Function:入栈 */
stack Push (stack p)
{
int data;
if (StackFull(p) == Full)
{
printf("栈空间已满,无法入栈");
return p;
}
printf("Please input data");
scanf("%d", &data);
*p.top = data;
p.top++;
return p;
}
四、出栈
/* Function:出栈 */
stack Pop (stack p)
{
if (StackEmpty(p) == Empty)
{
printf("栈为空栈,无法出栈 ");
return p;
}
p.top--;
printf("出栈元素为:%d\n", *p.top);
return p;
}
(栈顶指针指向的位置是栈顶指针的后一个元素,所以在出栈时需要p.top--,才能指向出栈的元素)
五、判断栈是否为空
/* Function:判断栈是否为空 */
int StackEmpty (stack p)
{
if (p.top == p.bottom)
{
return Empty;
}
else
{
return Avail;
}
}
六、判断栈是否为满
/* Function:判断栈是否为满 */
int StackFull (stack p)
{
if (p.top - p.bottom == p.stack_size)
{
return Full;
}
else
{
return Avail;
}
}
七、遍历栈中的元素
/* Function:遍历栈中元素,从栈顶到栈底*/
void DisplyStack (stack p)
{
if (StackEmpty(p) == Empty)
{
printf("栈为空栈,无法遍历\n");
return;
}
printf("栈中元素为:");
printf("顶端[");
while (p.top != p.bottom)
{
p.top--;
printf("%d-", *p.top);
}
printf("]底端\n");
}
顺序栈实现--完整代码
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>