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一、概念
栈是一种先进后出的数据结构。FILO(firt in late out)
逻辑结构:线性结构
二、存储结构:
(一) 顺序存储
顺序栈
基于一个数组配合一个栈顶"指针(数组下标)–top"
顺序栈的本质就是对顺序表操作的一种约束:只能在一端进行插入和删除。
操作:
创建
清空
销毁
入栈、压栈——判断栈满
出栈、弹栈——判断栈空
打印栈所有元素
(二)链式存储
1. 结构体定义
//链表节点结构体----数据元素
typedef struct _Node{int data;struct _Node *next;
}node_t;//链式栈的结构体----数据对象
typedef struct _Stack{node_t *top;int count;//记录栈中元素个数//.....其他属性信息
}stack_t;
2.创建栈表
(1)函数定义
int create_stack(stack_t **my_stack);
- 在内存中申请一块stack_t类型大小的空间存储栈的内容;
- 初始化栈的成员的数据:将count置0,top置NULL
(2)注意点
- 进入函数就需要判断传入的参数是否为NULL,为空退出函数
- 在申请完内存空间后判断,申请空间是否成功,失败退出函数
(3)代码实现
int create_stack(stack_t **my_stack){if(NULL==my_stack) //判断传入参数是否为空{return -1;}*my_stack=(stack_t *)malloc(sizeof(stack_t));if(NULL==*my_stack){return -1;}//初始化(*my_stack)->top=NULL;(*my_stack)->count=0;return 0;
}
3. 入栈
(1)函数定义
int push_stack(stack_t *my_stack, int data);
- 在内存中申请一块node_t类型大小的数据空间
- 进行头插
- count自加一
(2)注意点
- 需要检查传入参数是否为空,为空退出函数
- top指向的元素即是第一个数据节点
(3)代码实现
int push_stack(stack_t *my_stack, int data){if(NULL==my_stack){return -1;}//申请一个新数据节点node_t *node=(node_t *)malloc(sizeof(node_t));if(NULL==node){return -1;}node->next=my_stack->top;my_stack->top=node;node->data=data;my_stack->count++;return 0;
}
3. 出栈
(1)函数定义
int pop_stack(stack_t *my_stack, int *num);
- 头删
- count自减
(2)注意点
- 需要检查传入指针参数和*num是否为空,为空退出函数
- 检查栈是否为空,为空退出函数
(3)代码实现
//出栈
int pop_stack(stack_t *my_stack, int *num){if(NULL==my_stack||NULL==num){return -1;}if(is_empty(my_stack)){return -1;}//头删node_t *pdel=my_stack->top;*num=pdel->data;my_stack->top=pdel->next;free(pdel);pdel=NULL;my_stack->count--;return 0;
}
4. 判断栈是否为空
(1)函数定义
int is_empty(stack_t *my_stack);
(2)注意点
- 判断传入的指针参数是否为空
(3)代码实现
int is_empty(stack_t *my_stack){if(NULL==my_stack){return -1;}return (my_stack->count)?0:1;
}
5. 清空栈
(1)函数定义
int clean_stack(stack_t *my_stack);
- 循环头删
- count置0
- 只要top的指向不为空,就一直循环
(2)注意点
- 入参合理性检查
- count不要忘记置0
(3)代码实现
int clean_stack(stack_t *my_stack){if(NULL==my_stack){return -1;}node_t *pdel=NULL;while(my_stack->top){pdel=my_stack->top;my_stack->top=pdel->next;free(pdel);}pdel=NULL;my_stack->count=0;return 0;
}
6. 销毁栈
(1)函数定义
int destroy_stack(stack_t **my_stack);
(2)注意点
(3)代码实现
int destroy_stack(stack_t **my_stack){if(NULL==my_stack||NULL==*my_stack){return -1;}//先清空再销毁if(clean_stack(*my_stack)){return -1;}free(*my_stack);*my_stack=NULL;return 0;
}
7. 打印栈
(1)函数定义
int print_stack(stack_t *my_stack);
(2)注意点
- 入参合理性检查
(3)代码实现
int print_stack(stack_t *my_stack){if(NULL==my_stack){return -1;}if(is_empty(my_stack)){printf("栈空\n");return -1;}node_t *ptemp=my_stack->top;for(int i=0;i<my_stack->count;i++){printf("%d ",ptemp->data);ptemp=ptemp->next;}putchar(10);return 0;
}