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栈的概念、结构
栈：一种特殊的线性表，其只允许在固定的一端进行插入和删除元素操作。进行数据插入和删除操作的一端称为栈顶，另一端称为栈底。栈中的数据元素遵守后进先出LIFO（Last In First Out）的原则。
压栈：栈的插入操作叫做进栈/压栈/入栈，入数据在栈顶
出栈：栈的删除操作叫做出栈，出数据也在栈顶
?栈的实现
栈的实现一般可以使用数组或者链表实现，相对而言数组的结构实现更优一些。因为数组在尾上插入数据的代价比较小。
stack.h头文件：
#pragma once
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>
#include<assert.h>
#include<stdbool.h>
typedef int STDatatype;
typedef struct Stack
{
STDatatype*a;
int top;
int capacity;
}ST;
//初始化栈
void StackInit(ST*ps);
//栈销毁
void StackDestroy(ST*ps);
//入栈
void StackPush(ST*ps,STDatatype x);
//出栈
void StackPop(ST*ps);
//获取栈顶元素
STDatatype StackTop(ST*ps);
//获取栈中有效个数
int StackSize(ST*ps);
//判断栈是否为空
bool StackEmpty(ST*ps);代码实现：
#include"stack.h"
//初始化栈
void StackInit(ST*ps)
{
assert(ps);
ps->a = NULL;
ps->capacity = ps->top = 0;
}
//栈销毁
void StackDestroy(ST*ps)
{
assert(ps);
free(ps->a);
ps->a = NULL;
ps->capacity = ps->top = 0;
}
//入栈
void StackPush(ST*ps, STDatatype x)
{
assert(ps);
if (ps->capacity == ps->top)
{
int newcapacity = ps->capacity == 0 ? 4 : ps->capacity * 2;
STDatatype*new = realloc(ps->a,sizeof(STDatatype)*newcapacity);
if (new == NULL)
{
printf("realloc fail");
exit(-1);
}
ps->a = new;
ps->capacity = newcapacity;
}
ps->a[ps->top] = x;
ps->top++;
}
//出栈
void StackPop(ST*ps)
{
assert(ps);
assert(ps->top>0);
ps->top--;
}
//获取栈顶元素
STDatatype StackTop(ST*ps)
{
assert(ps);
assert(ps->top>0);
return ps->a[ps->top - 1];
}
//获取栈中有效数据个数
int StackSize(ST*ps)
{
assert(ps);
return ps->top ;
}
//判断栈是否为空
bool StackEmpty(ST*ps)
{
//为空返ture 不为空返false
assert(ps);
return ps->top == 0;
}队列概念、结构
队列：只允许在一端进行插入数据操作，在另一端进行删除数据操作的特殊线性表，队列具有先进先出 ，入队列：进行插入操作的一端称为队尾 出队列：进行删除操作的一端称为队头
?队列的实现
队列也可以数组和链表的结构实现，使用链表的结构实现更优一些，因为如果使用数组的结构，出队列在数组头上出数据，效率会比较低。
Queue.h头文件：
#pragma once
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>
#include<assert.h>
#include<stdbool.h>
typedef int QDataType;
typedef struct QListNode
{
struct QListNode*next;
QDataType data;
}QListNode;
typedef struct Queue
{
QListNode*head;
QListNode*tail;
}Queue;
//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true，如果非空返回false
bool QueueEmpty(Queue* q);
// 销毁队列
void QueueDestroy(Queue* q);?Queue.c:
#include"Queue.h"
//初始化队列
void QueueInit(Queue* q)
{
assert(q);
q->head = NULL;
q->tail = NULL;
}
// 队尾入队列
void QueuePush(Queue* q, QDataType x)
{
assert(q);
QListNode*newcode = (QListNode*)malloc(sizeof(QListNode));
newcode->data = x;
newcode->next = NULL;
if (q->head == NULL)
q->head = q->tail = newcode;
else
{
q->tail->next = newcode;
q->tail = newcode;
}
}
// 队头出队列
void QueuePop(Queue* q)
{
assert(q);
assert(!QueueEmpty(q));
QListNode*next = q->head->next;
free(q->head);
q->head = next;
if (q->head == NULL)
q->tail = NULL;
}
// 获取队列头部元素
QDataType QueueFront(Queue* q)
{
assert(q);
assert(!QueueEmpty(q));
return q->head->data;
}
// 获取队列队尾元素
QDataType QueueBack(Queue* q)
{
assert(q);
assert(!QueueEmpty(q));
return q->tail->data;
}
// 获取队列中有效元素个数
int QueueSize(Queue* q)
{
assert(q);
int tmp = 0;
QListNode*cur = q->head;
while (cur)
{
++tmp;
cur = cur->next;
}
return tmp;
}
// 检测队列是否为空，如果为空返回true，如果非空返回false
bool QueueEmpty(Queue* q)
{
assert(q);
return q->head == NULL;
}
// 销毁队列
void QueueDestroy(Queue* q)
{
assert(q);
QListNode*cur = q->head;
while (cur != NULL)
{
QListNode*next = cur->next;
free(cur);
cur = next;
}
q->head = q->tail = NULL;
}