C說話 數據構造中棧的完成代碼

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數據構造中的棧是甚麼

舉一個簡略的例子：在往箱子外面放衣物的時刻，放在最下面的衣物老是我們最初放上去的；而當我們從箱子裡掏出衣物的時刻，老是最早拿出下面的。這就是實際生涯中的棧。

精確的講，棧就是一種可以完成“先輩後出(或許叫落後先出)”的存儲構造。

學過數據構造的人都曉得：棧可以用兩種方法來完成，一種辦法是用數組完成棧，這類棧成為靜態棧；別的一種辦法是用鏈表完成棧，這類棧叫做靜態棧。

棧中平日寄存著法式的部分變量等。棧平日有出棧和入棧操作。

棧的構造

空棧的構造：【其實就是棧頂和棧頂都指向一個無用的頭結點】

存有結點的棧構造：【棧頂指針指向棧頂結點，棧底指針指向頭結點】

棧的完成

上面是用C完成的一個棧構造的源碼及具體正文：

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<malloc.h>
//界說結點構造體
typedef struct Node
{
 int data;  //內容
 struct Node * pNext; //指向下一結點的指針
} NODE, * PNODE;  //NODE等價於struct Node, PNODE等價於struct Node *
//界說棧的構造體
typedef struct Stack
{
 PNODE pTop;  //棧頂結點
 PNODE pBottom;  //棧底結點
} STACK, * PSTACK;  //STACK等價於struct Stack, PSTACK等價於struct Stack *
//函數聲明
void initStack(PSTACK pStack);  //對棧停止初始化的函數
void pushStack(PSTACK pStack, int val); //入棧的函數
bool popStack(PSTACK pStack, int * pVal);//出棧的函數，*pVal用來保留出棧的元素內容
void traverseStack(PSTACK pStack);  //遍歷棧的函數
bool isEmpty(PSTACK pStack);  //斷定棧能否為空的函數
void clearStack(PSTACK pStack);  //清空棧的函數
int main(void)
{
 STACK stack;  //界說一個棧變量,STACK等價於struct Stack
 int val;  //用來保留出棧的內容
 initStack(&stack); //挪用棧的初始化函數
 pushStack(&stack, 10); //挪用入棧的函數
 pushStack(&stack, 20);
 pushStack(&stack, 30);
 pushStack(&stack, 50);
 traverseStack(&stack); //挪用遍歷棧的函數
 //挪用出棧的函數
 if(popStack(&stack, &val))
 printf("出棧勝利，出棧的元素值為：%d\n", val);
 else
 printf(" 出棧掉敗!");
 //挪用清空棧的函數
 clearStack(&stack);
 traverseStack(&stack); //挪用遍歷棧的函數
 system("pause");
 return 0;
}

void initStack(PSTACK pStack)
{
 //創立一個空結點，讓pTop指向它
 pStack->pTop = (PNODE)malloc(sizeof(NODE));
 if(NULL != pStack->pTop)
 {
 //將pBottom也指向空節點
 pStack->pBottom = pStack->pTop;
 //清空空結點的指針域
 pStack->pTop->pNext = NULL;
 }
 else   //假如內存分派掉敗
 {
 printf("內存分派掉敗!法式加入!\n");
 exit(-1);
 }
 return;
}

void pushStack(PSTACK pStack, int val)
{
 //靜態創立一個新結點
 PNODE pNew = (PNODE)malloc(sizeof(NODE));
 //設置新結點的數據域的值
 pNew->data = val;
 //將新結點的指針域指向之前建的空節點
 pNew->pNext = pStack->pTop;  //pStack->pTop不克不及換成pStack->pBottom
 //pTop指向新的結點
 pStack->pTop = pNew;
 return;
}

bool popStack(PSTACK pStack, int * pVal)
{
 if(isEmpty(pStack))
 {
 return false;
 }
 else
 {
 //先保留棧頂元素的地址，然後將pTop指向下一元素,最初釋放之前棧頂元素的內存
 PNODE rNode = pStack->pTop;
 *pVal = rNode->data;
 pStack->pTop = rNode->pNext;
 free(rNode);
 rNode = NULL;
 return true;
 }
}

void traverseStack(PSTACK pStack)
{
 //將棧頂賦給一個暫時結點,由於在遍歷棧的時刻不克不及燒毀棧
 PNODE pNode = pStack->pTop;
 //輪回遍歷棧,直到棧底
 while(pStack->pBottom != pNode )
 {
 printf("%d ", pNode->data);
 pNode = pNode->pNext;
 }
 printf("\n");
 return;
}

bool isEmpty(PSTACK pStack)
{
 if(pStack->pTop == pStack->pBottom)
 return true;
 else
 return false;
}

void clearStack(PSTACK pStack)
{ //棧為空，則加入該函數
 if(isEmpty(pStack))
 {
 return;
 }
 else
 { 
 //兩個結點指針變量用來釋放棧中元素的內存
 PNODE p = pStack->pTop;
 PNODE q = NULL;
 //輪回釋放內存
 while(p != pStack->pBottom)
 {
  q = p->pNext;
  free(p);
  p = q;
 }
 //將棧頂和棧底指向統一個指針域為空的結點
 pStack->pTop = pStack->pBottom;
 return;
 }
}

棧的典范運用

臨盆花費模子經常使用棧來完成。臨盆者臨盆的器械都放入棧中，然後花費者從棧中順次掏出器械，當棧頂和棧底指向都指向首結點時，臨盆的器械就被消費光了。

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