数据结构与算法基础-学习-09-线性表之栈的理解、初始化顺序栈、判断顺序栈空、获取顺序栈长度的实现
创始人
2024-05-24 08:20:27
0

一、个人理解

栈是线性表的一种衍生,和之前的顺序表和链表在插入和删除元素上有较大差异,其他基本相同,栈是数据只能插入表的尾部(栈顶),删除数据时只能删除表的尾部(栈顶)数据,就是大家经常背的顺口溜:后入先出。后插入的数据先删除。

二、图解

这里把数组竖起来了,是方便理解,看得更清楚。

三、名词解释

1、出栈、弹栈

是一个意思,就是把数据从栈顶移除。

2、入栈、压栈

是一个意思,就是把数据从栈顶插入。

3、LIFO

LAST IN FIRST OUT的简写,也就是后进先出的意思。

4、顺序栈和链栈

实现方式上的不同,顺序栈是用数组实现,而链栈是用链表实现。

5、上溢

栈已满,但数据还需要继续入栈。上溢一般认为是一种错误,因为可能导致数据录入失败,或者导致数据录入延时。当是顺序栈时,对此情况有两种措施:

一是抛出错误。

二是重新申请新栈,把旧栈数据写入到新栈中,不推荐,比较耗时。

6、下溢

栈已空,但还是要出栈。下溢一般认为是一种结束标志,因为并不会有数据上的缺失。

四、函数实现

1、InitSqStack

(1)用途

初始化顺序栈。

(2)源码

Status InitSqStack(SqStack* S)
{printf("Init SqStack  : ");JudgeAllNullPointer(S);S->BasePointer    = (SqElemType*)MyMalloc(sizeof(SqElemType) * SQ_STACK_MAX_SIZE);S->TopPointer     = S->BasePointer;S->SqStackMaxSize = SQ_STACK_MAX_SIZE;printf("OK\n");PrintPretty();return SuccessFlag;   
}

(3)参数

参数名

说明

S

需要初始化的SqStack*类型顺序栈。

2、JudgeSqStackIsEmpty

(1)用途

判断顺序栈是否为空。

当栈顶指针和栈底指针相等时,表示栈为空,反之非空。

(2)源码

Status JudgeSqStackIsEmpty(SqStack* S)
{printf("Judge SqStack : ");JudgeAllNullPointer(S);if(S->BasePointer == S->TopPointer){printf("Empty\n");PrintPretty();return SuccessFlag;}printf("Not Empty\n");PrintPretty();return FailFlag;
}

(3)参数

参数名

说明

S

需要判断是否为空的SqStack*类型顺序栈。

3、GetSqStackLen

(1)用途

求顺序栈的长度。

栈顶指针减去栈底指针为顺序栈的长度,原理为相同类型的指针相减得到字节数,它会再除以一个栈类型(头文件中的结构体SqElemType)的字节长度,得到最终的顺序栈的长度。

(2)源码

SqStackMaxSizeType GetSqStackLen(SqStack* S)
{JudgeAllNullPointer(S);return S->TopPointer - S->BasePointer;
}

(3)参数

参数名

说明

S

需要求栈长度的SqStack*类型顺序栈。

五、测试代码

1、SqStack.c

#include 
#include 
#include 
#include 
#include "SqStack.h"void PrintPretty()
{printf("*********************************\n");
}void PrintPretty_V1()
{printf("################\n");
}void *MyMalloc(size_t size)
{void *Result = (void *)malloc(size);if(Result == NULL){printf("malloc Function Exec Fail , Out Of Memory ,Exit!!!\n");exit(ExceptionExitFlag);}return Result;
}void JudgeAllNullPointer(void* P)
{if(!P){printf("Pointer Is Null ,Exit !\n");exit(ExceptionExitFlag);}
}Status InitSqStack(SqStack* S)
{printf("Init SqStack  : ");JudgeAllNullPointer(S);S->BasePointer    = (SqElemType*)MyMalloc(sizeof(SqElemType) * SQ_STACK_MAX_SIZE);S->TopPointer     = S->BasePointer;S->SqStackMaxSize = SQ_STACK_MAX_SIZE;printf("OK\n");PrintPretty();return SuccessFlag;   
}Status JudgeSqStackIsEmpty(SqStack* S)
{printf("Judge SqStack : ");JudgeAllNullPointer(S);if(S->BasePointer == S->TopPointer){printf("Empty\n");PrintPretty();return SuccessFlag;}printf("Not Empty\n");PrintPretty();return FailFlag;
}SqStackMaxSizeType GetSqStackLen(SqStack* S)
{JudgeAllNullPointer(S);return S->TopPointer - S->BasePointer;
}

2、SqStack.h

#ifndef SqStack_H
#define SqStack_H#define InsertDataArrayLen 8
#define SQ_STACK_MAX_SIZE  6#define ExceptionExitFlag -1
#define SuccessFlag        1
#define FailFlag           0
#define StudentNumLen      8
#define StudentNameLen     8typedef int Status;
typedef long long int SqStackMaxSizeType;typedef struct SqElemType
{char StudentNum[StudentNumLen];char StudentName[StudentNameLen];int  StudentScore;
}SqElemType;typedef struct 
{SqElemType*        BasePointer;SqElemType*        TopPointer;SqStackMaxSizeType SqStackMaxSize;
}SqStack;void *MyMalloc(size_t size);
void JudgeAllNullPointer(void* P);
void PrintPretty();
void PrintPretty_V1();Status InitSqStack(SqStack* S);
Status JudgeSqStackIsEmpty(SqStack* S);
SqStackMaxSizeType GetSqStackLen(SqStack* S);#endif

3、main.c

#include 
#include 
#include 
#include "SqStack.h"int main()
{//测试数据生成SqElemType *InsertSqElemArray = (SqElemType *)MyMalloc(sizeof(SqElemType) * InsertDataArrayLen);int i;for(i=0; i

4、makefile

CC = gcc
CFLAG_EXEC = -Wall -O3
CFLAG_ALIAS = -o
RM_COMM = rm -rfall : mainmain : $(CC) $(CFLAG_EXEC) SqStack.c main.c $(CFLAG_ALIAS) TestSqStackclean : $(RM_COMM) TestSqStack

六、测试结果

[gbase@czg2 LinearTable_Stack]$ make clean
rm -rf TestSqStack[gbase@czg2 LinearTable_Stack]$ make
gcc -Wall -O3 SqStack.c main.c -o TestSqStack[gbase@czg2 LinearTable_Stack]$ ./TestSqStack 
Init SqStack  : OK
*********************************
Judge SqStack : Empty
*********************************
SqStack Len   : 0
*********************************

七、顺序栈的应用

大家可以参考一下之前写的文章《leecode-C语言实现-20. 有效的括号》,里面用到了顺序栈的知识。

相关内容

热门资讯

喜欢穿一身黑的男生性格(喜欢穿... 今天百科达人给各位分享喜欢穿一身黑的男生性格的知识,其中也会对喜欢穿一身黑衣服的男人人好相处吗进行解...
发春是什么意思(思春和发春是什... 本篇文章极速百科给大家谈谈发春是什么意思,以及思春和发春是什么意思对应的知识点,希望对各位有所帮助,...
网络用语zl是什么意思(zl是... 今天给各位分享网络用语zl是什么意思的知识,其中也会对zl是啥意思是什么网络用语进行解释,如果能碰巧...
为什么酷狗音乐自己唱的歌不能下... 本篇文章极速百科小编给大家谈谈为什么酷狗音乐自己唱的歌不能下载到本地?,以及为什么酷狗下载的歌曲不是...
华为下载未安装的文件去哪找(华... 今天百科达人给各位分享华为下载未安装的文件去哪找的知识,其中也会对华为下载未安装的文件去哪找到进行解...
怎么往应用助手里添加应用(应用... 今天百科达人给各位分享怎么往应用助手里添加应用的知识,其中也会对应用助手怎么添加微信进行解释,如果能...
家里可以做假山养金鱼吗(假山能... 今天百科达人给各位分享家里可以做假山养金鱼吗的知识,其中也会对假山能放鱼缸里吗进行解释,如果能碰巧解...
四分五裂是什么生肖什么动物(四... 本篇文章极速百科小编给大家谈谈四分五裂是什么生肖什么动物,以及四分五裂打一生肖是什么对应的知识点,希...
一帆风顺二龙腾飞三阳开泰祝福语... 本篇文章极速百科给大家谈谈一帆风顺二龙腾飞三阳开泰祝福语,以及一帆风顺二龙腾飞三阳开泰祝福语结婚对应...
美团联名卡审核成功待激活(美团... 今天百科达人给各位分享美团联名卡审核成功待激活的知识,其中也会对美团联名卡审核未通过进行解释,如果能...