一、顺序栈
?
1.定义结构:
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h> //malloc和realloc函数的库
#define maxsize 100 //宏不需要加';'
typedef struct {
int data[maxsize];
int top;
}myStack,*Stack;
顺序栈类似于顺序表,栈中的元素可以用一个一维数组来保存,同时也要有最大值;而且还要包括一个栈顶top指针,因为栈底指针可任意为一个端点,所以可省略。
2.判空栈:
//判空栈
int Empty(Stack L){
if(L->top==-1) return 1; //为空栈
else return 0; //不为空栈
}
?判空栈需要注意的是:栈顶指针刚开始是为-1
?栈满对于顺序栈来说就是等于maxsize,在此不多说。
3.计算栈的长度:
int length(myStack *s) //计算栈中元素的个数
{
printf("\n此时栈的长度为%d\n",s->top+1);
}
顺序栈的长度=top指针+1的数。
4.取栈顶元素:
//取栈顶元素
int get(myStack *s){
if(Empty(s)) printf("栈空!"); //栈空
else printf("栈顶元素为:%d\n",s->data[s->top]); //因为data存放在一维数组所以取的时候遵循数组的写法
}
?5.初始化:
//初始化栈
int Init(myStack *&s) {
s=(myStack *)malloc(sizeof(myStack)); //定义空间结点
s->top=-1; //栈空:top==-1
return 1;
}
?6.入栈:
//入栈
int push(myStack *&s, int e) //元素e入栈
{
if(s -> top == maxsize - 1)
return 0;
else
{
s -> top++; //栈顶指针加一
s -> data[s -> top] = e;//新插入的元素进栈
return 1;
}
}
7.出栈:
//出栈
void pop(Stack L){
int i=0 ;
if(Empty(L)) printf("栈空!"); //栈空
while(i<=L->top){ //i<栈顶时,输出,栈顶--
printf("%d ",L->data[L->top]);
L->data[L->top]=0; //将出栈的元素位置赋值0
L->top--;
}
}
?这里根据自己思路写的,也能实现,将出栈的元素赋值为0,在遍历的时候以这个条件为基本在视觉效果较好的情况下遍历。
8.总体main函数:
int main(){
myStack *s; //定义栈
if(Init(s)==1){ //初始化栈
printf("初始化成功!\n");
}
printf("-----进行1-5的入栈:\n");
printf("入栈顺序为: ") ;
for(int i=1;i<=5;i++){
printf("%d ",i);
push(s,i);
}
length(s); //求栈长
get(s); //取栈顶元素
printf("-----进行1-5的出栈:\n");
printf("出栈顺序为: ");
pop(s); //出栈
length(s); //求栈长
}
9.运行如图:
二、双向栈(左栈和右栈)共享一个空间
? 双向栈用于存储空间较大时,顺序栈无法满足,从而导致溢出或者空闲情况。
? 特性:栈底指针不变,栈顶指针动态变化;左右两个栈的最大空间均大于maxsize/2.
?1.结构定义:
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#define maxsize 10 //宏不需要加';'
typedef struct {
int data[maxsize];
int left; //左栈top
int right; //右栈top
}DoubleStack,*Double;
? 2.初始化:
? 左栈和右栈的起始地都是从有效空间后一位开始的,左栈从前往后是递增,右栈是从后往前是递增。
//初始化
int Init(Double &L){
L=(Double)malloc(sizeof(DoubleStack));
if(L==NULL) return -1;
L->left=-1; //左栈有效位后一位:-1
L->right=maxsize; //右栈有效位后一位:maxsize
return 1;
}
?3.入栈:
? 入栈要存在一个status的判断,个人定义为1时是左栈,为2时是右栈。
//入栈
int push(Double &L,int status,int x){ //status=1代表左数,=2代表右树
if(L->left+1==L->right){
printf("栈满!");
return -1;
}
if(status==1){
L->left++; //左指针往后
L->data[L->left]=x; //赋值
}else if(status==2){
L->right--; //右指针往前
L->data[L->right]=x; //赋值
}
}
4.出栈:
? 出栈元素的值个人先将它输出在定义为0,在遍历时借用这个条件可以输出视觉感官较好的形式。
//出栈
int pop(Double &L,int status) {
if(status==1){
if(L->left<0) {
printf("左栈为空!\n"); return -1;
}else{
printf("出%d ",L->data[L->left]); //输出要出栈的元素
L->data[L->left]=0; //将data[L->left]赋值0
L->left--;
}
}else if(status==2){
if(L->right>maxsize-1){
printf("右栈为空!\n"); return -1;
}else{
printf("出%d ",L->data[L->right]); //输出要出栈的元素
L->data[L->right]=0; //将data[L->right]赋值0
L->right++;
}
}
}
5.遍历:
? 如果元素的值为0,则输出[]。
//遍历栈
void Print(Double &L) {
int i,j;
for(i=0;i<=maxsize-1;i++){
if(L->data[i]!=0){ //如果元素出栈则出栈函数赋值为0;输出[]
printf("%d ",L->data[i]);
}else{
printf("[]");
}
}
}
6.main函数:
int main(){
DoubleStack *s;
char L,R;
if(Init(s)==1){
printf("初始化成功!\n");
}
printf("进行1-5的入栈(左右同时):\n");
for(int i=1;i<=5;i++){ //for循环来输入栈
push(s,1,i); //1代表左栈
push(s,2,i); //2代表右栈
}
printf("此时栈的元素为:");
Print(s);
printf("\n进行一次左栈出栈:\n");
pop(s,1);
printf("\n进行一次右栈出栈:\n");
pop(s,2);
printf("\n此时栈的元素为:");
Print(s);
}
7.运行如图:
? 在此声明:本文两个图是借用其他博主的图。
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