C语言实现使用静态数组来构造栈结构

Posted 2020-06-18 乞力马扎罗的雪CYF

     在数据结构中，栈是一种很重要的存在。这是一种先进后出的结构，就像一个“死胡同”一样。今天我们先用最简单的方式静态数组来模拟栈。代码上传至 https://github.com/chenyufeng1991/Stack_StaticArray 。

（1）声明栈的大小，数组，和一个栈顶指针。栈顶指针可以取出栈顶的数据。

#define STACK_SIZE 50

static int stack[STACK_SIZE];
static int top_element = -1;

（2）压入元素，当栈还没有满的时候，可以把元素压入栈顶。

//压入元素
void push(int value){
    if (!isFull()) {
        stack[++top_element] = value;
    }
}

（3）弹出元素，当栈不为空时，弹出栈顶元素。指针下移，栈元素-1.

//弹出元素
void pop(){
    if (!isEmpty()) {
        top_element--;
    }
}

（4）取顶部元素，注意和（3）中的弹出元素不同。取顶部元素没有改变栈结构。

//取顶部元素
int top(){
    if (!isEmpty()) {
        return stack[top_element];
    }

    return -32768;
}

（5）判断栈是否为空，直接根据栈顶指针判断。

//判断栈是否为空
int isEmpty(){
    return top_element == -1;
}

（6）判断栈是否已满

//判断栈是否已满
int isFull(){
    return top_element == STACK_SIZE - 1;
}

（7）打印栈元素，只能通过从顶部开始打印

//从顶部开始打印栈元素
void printStack(){

    int i = top_element;
    printf("%s函数执行，打印出静态数组栈里面的值：\n",__FUNCTION__);
    if (i == -1) {
        printf("这是一个空栈\n");
    }else{
        while (i != -1) {
            printf("%d ",stack[i--]);
        }
        printf("\n");
    }
}

（8）测试代码

int main(int argc, const char * argv[]) {

    push(4);push(6);push(1);push(9);push(2);push(8);
    printStack();
    printf("\n");

    pop();pop();pop();pop();
    printf("经过pop后栈的元素为:\n");
    printStack();
    printf("\n");

    printf("top元素的值:%d\n",top());

    return 0;
}