亲宝软件园·资讯

展开

C语言 栈 C语言深入探究栈的原理

i_Crave 人气:0
想了解C语言深入探究栈的原理的相关内容吗,i_Crave在本文为您仔细讲解C语言 栈的相关知识和一些Code实例,欢迎阅读和指正,我们先划重点:C语言,栈,C语言,数据结构,下面大家一起来学习吧。

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。如下图:

下面用顺序表(数组)来实现栈;

建立一个顺序表结构:

typedef int STDataType;
typedef struct Stack
{
STDataType* a;
int top; //表示栈顶
int capacity;//表示容量,当容量满时,扩容;
}ST;

创建一个结构体变量:ST st;在传数据之前要先初始化;不然当你没赋值就直接访问时会出现乱码或者报警告;

//初始化
void StackInit(ST* ps)
{
	assert(ps);//断言,保证传进来的非空;
	ps->a = NULL;//先将顺序表指针指向空;
	ps->top = 0;//栈顶位置表示0位置;
	ps->capacity = 0;//容量为0;
}

接下来就是向栈内传数据(压栈),要传结构体地址和要传的数据;

//压栈
void StackPush(ST* ps, STDataType x)
{
	assert(ps);
    //判断:数据从下标0开始,因为pot表示该插入的栈顶的位置,也是压栈的个数
    //一次插入一个数据,所以数据数量与总容量相同时,就需要扩容
	if (ps->top == ps->capacity)
	{
		//扩容,扩二倍
        //使用三目运算符判断,当是第一次扩容时,用二倍没变化,所以固定开辟4个空间;
		int retcapa = ps->capacity == 0 ? 4 : ps->capacity * 2;
		STDataType* ret = (STDataType*)realloc(ps->a, sizeof(STDataType)*retcapa);
		if (ret != NULL)
		{
			ps->a = ret;
			ps->capacity = retcapa;
		}
		else
		{
			printf("realloc开辟失败,退出!");
			exit(-1);
		}
	}
    //扩容完,更新数据;
	ps->a[ps->top] = x;
	ps->top++;
}

有压栈就有出栈;出栈用两个接口。1.返回栈顶数据 2.出栈

因为有时候只需要访问栈顶数据不需要出栈,如果想出栈又想返回数据,就先调用1,再调用2;

//返回栈顶元素;
STDataType StackTop(ST* ps)
{
	assert(ps);
 
    //直接断言要求栈中必须要有数据;
	assert(ps->top > 0);
 
	return ps->a[ps->top - 1];
}
 
//出栈,顺序表直接把下标减一即可
void StackPop(ST* ps)
{
	assert(ps);
	assert(ps->top > 0);
	ps->top--;
}

有时候还需要返回栈中元素

//返回栈中元素个数;
int StackSize(ST* ps)
{
	assert(ps);
	return ps->top;
}

在一些复杂结构中要直接调用查看栈中是否有数据,判断栈是否为空;

//判断栈中元素是否为空,返回布尔类型
bool StackEmpty(ST* ps)
{
	assert(ps);
	return ps->top == 0;//注意这里是没有数据是返回true;
}

用动态开辟的空间就必须手动释放

//释放;顺序表释放头指针即可
void StackDestroy(ST* ps)
{
	assert(ps);
	free(ps->a);
	ps->a = NULL;
	ps->capacity = ps->top = 0;
}

看一下如何调用的:

int main()
{
	ST st;
	StackInit(&st);
 
	StackPush(&st, 1);
	StackPush(&st, 2);
	StackPush(&st, 4);
	StackPush(&st, 5);
	StackPush(&st, 7);
	
    printf("%d\n",StackTop(&st));
	
    StackPop(&st);
	StackPush(&st, 8);
	
	printf("%d\n",StackTop(&st));
    StackPop(&st);
 
	StackDestroy(&st);
	return 0;
}

加载全部内容

相关教程
猜你喜欢
用户评论