线性结构-栈

Posted 2022-12-08 「已注销」

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了线性结构-栈相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

文章目录

栈和队列
- 一栈

栈和队列

栈和队列都属于线性表

属于"一对一"逻辑关系

栈:“先进后出”

队列:“先进先出”

一栈

一.什么是栈

看图理解(概念只是辅助理解_理解了才算学会)

栈只能从一端存取,另一端是封闭的
在栈中,无论是存还是取,都必须遵循"先进后出原则"

==>栈是一种只能从表的一端存取数据,且遵循"先进后出"原则的线性存储结构

进栈和出栈

进栈:将数据存储到站里面

出栈:将数据从栈中间取出

栈的实现方法

栈:"特殊"的线性存储结构

1 顺序表 ==> 顺序栈(顺序存储结构)

2 链表 ==> 链栈(链式存储结构)

栈的应用

例: 撤销,返回功能 …等等

二.顺序栈

入栈:

// **元素入栈
// 参数:   存储结构, 栈顶指针, 数据
// 返回值: 栈顶指针(需要知道结束入栈之后栈顶的位置)
int pushElem(int* arr, int top, int val)

	arr[++top] = val;  // 初始为-1 数组越界,先移动top位置,后添加数值
	printf("元素%d入栈\\n", val);
	return top;

出栈:

// **元素出栈
// 参数:   存储结构, 栈顶指针
// 返回值: 栈顶指针
int popElem(int* arr, int top)

	// 判断
	if (top <= -1)
	
		printf("空栈!\\n");
		return -1;
	
	printf("元素%d出栈\\n",arr[top]);
	top--;    // 向前移动,但原来的数据还在,无需清除,在添加新元素的时候将它替换
	return top;

完整代码+测试:

#include<stdio.h>

// **元素入栈
// 参数:   存储结构, 栈顶指针, 数据
// 返回值: 栈顶指针(需要知道结束入栈之后栈顶的位置)
int pushElem(int* arr, int top, int val)

	arr[++top] = val;  // 初始为-1 数组越界,先移动top位置,后添加数值
	printf("元素%d入栈\\n", val);
	return top;


// **元素出栈
// 参数:   存储结构, 栈顶指针
// 返回值: 栈顶指针
int popElem(int* arr, int top)

	// 判断
	if (top <= -1)
	
		printf("空栈!\\n");
		return -1;
	
	printf("元素%d出栈\\n",arr[top]);
	top--;    // 向前移动,但原来的数据还在,无需清除,在添加新元素的时候将它替换
	return top;



int main()

	// 数组
	int arr[100];
	// top指针(下标)
	int top = -1;
	//入栈
	top = pushElem(arr, top, 1);  //函数返回新的top值赋给top
	top = pushElem(arr, top, 2);
	top = pushElem(arr, top, 3);
	top = pushElem(arr, top, 4);
	top = pushElem(arr, top, 5);
	//出栈
	top = popElem(arr, top);
	top = popElem(arr, top);
	top = popElem(arr, top);
	top = popElem(arr, top);
	top = popElem(arr, top);
	top = popElem(arr, top);



// **元素入栈
// 参数:   存储结构, 栈顶指针, 数据
// 返回值: 栈顶指针(需要知道结束入栈之后栈顶的位置)
int pushElem(int* arr, int top, int val);


// **元素出栈
// 参数:   存储结构, 栈顶指针
// 返回值: 栈顶指针
int popElem(int* arr, int top);

三.链栈

一般将链表的头部作为栈顶

入栈:

// **添加元素
// 参数: 头指针,数据
// 返回值: 头指针
Node* pushElement(Node* stack, int Data) 
	// 1 申请内存
	Node* NewNode = (Node*)malloc(sizeof(Node));
	// 2 初始化节点
	NewNode->data = Data;
	// 3 新的节点作为新的头节点
	NewNode->pnext = stack;
	// 4 头指针指向新的头节点
	stack = NewNode;
	// 5 返回头指针
	return stack;

出栈:

// **删除元素
// 参数: 头指针
// 返回值: 头指针
Node* popElement(Node* stack) 
	// 1 判断是否为空栈
	if (stack)
	
		// 临时指针 保存栈顶(头指针)
		Node* p = stack;
		// 头指针后移
		stack = stack->pnext;  // 与顺序栈一样,无需清除,在添加新元素的时候将它替换
		// 打印数据
		printf("原来栈顶元素:%d  ",p->data);
		// 再次判断是否到了栈顶底部
		if (stack)
		
			printf("当前栈顶元素:%d\\n",stack->data);
		
		else
		
			printf("栈顶已经空了!\\n");
		
		// 释放节点
		free(p);
	
	else
	
		printf("是一个空栈!\\n");
	
	return stack;

完整代码+效果展示

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>

// 节点
typedef struct Node 
	int data;
	struct Node* pnext;
Node;

// **添加元素
// 参数: 头指针,数据
// 返回值: 头指针
Node* pushElement(Node* stack, int Data) 
	// 1 申请内存
	Node* NewNode = (Node*)malloc(sizeof(Node));
	// 2 初始化节点
	NewNode->data = Data;
	// 3 新的节点作为新的头节点
	NewNode->pnext = stack;
	// 4 头指针指向新的头节点
	stack = NewNode;
	// 5 返回头指针
	return stack;



// **删除元素
// 参数: 头指针
// 返回值: 头指针
Node* popElement(Node* stack) 
	// 1 判断是否为空栈
	if (stack)
	
		// 临时指针 保存栈顶(头指针)
		Node* p = stack;
		// 头指针后移
		stack = stack->pnext;  // 与顺序栈一样,无需清除,在添加新元素的时候将它替换
		// 打印数据
		printf("原来栈顶元素:%d  ",p->data);
		// 再次判断是否到了栈顶底部
		if (stack)
		
			printf("当前栈顶元素:%d\\n",stack->data);
		
		else
		
			printf("栈顶已经空了!\\n");
		
		// 释放节点
		free(p);
	
	else
	
		printf("是一个空栈!\\n");
	
	return stack;


int main()

	Node* p = NULL;
	// 入栈
	for (int i = 0; i < 10; i++)
	
		p = pushElement(p, i);
	
	// 出栈
	for (int i = 0; i < 11; i++)
	
		p = popElement(p);
	



Node* pushElement(Node* stack, int data);
Node* popElement(Node* stack);
栈!\\n");
	
	return stack;


int main()

	Node* p = NULL;
	// 入栈
	for (int i = 0; i < 10; i++)
	
		p = pushElement(p, i);
	
	// 出栈
	for (int i = 0; i < 11; i++)
	
		p = popElement(p);
	



Node* pushElement(Node* stack, int data);
Node* popElement(Node* stack);