今日总结 – 数据结构——顺序栈

栈

  • 定义：只能在表的一端（栈顶）进行插入和删除运算的线性表
  • 逻辑结构：一对一关系
  • 存储结构
    – 顺序栈
    – 链栈
  • 运算规则：只能在栈顶运算，且访问结点时依照后进先出（LIFO）或先进后出（FILO）的原则
  • 实现方式
    – 入栈
    – 出栈
    – 读栈顶元素值
    – 建栈
    – 判断栈空
    – 判断栈慢
    – 清空栈
    – 销毁栈

栈的表示和操作的实现

在这里插入图片描述

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顺序栈的C++代码实现

#include<iostream>
using namespace std;
 
#define OVERFLOW -2 
#define OK 1
#define NULL 0
#define ERROR -1
 
#define MAXSIZE 100  // 最大空间
 
typedef int SElemType;
typedef int Status;
 
typedef struct {
	SElemType* base;
	SElemType* top;
	int stacksize;
}SqStack;
 
// 顺序栈初始化
Status InitStack(SqStack& S) {
	S.base = new SElemType[MAXSIZE];
	if (!S.base) return OVERFLOW;
	S.top = S.base;
	S.stacksize = MAXSIZE;
	return OK;
}
 
// 判断顺序栈是否为空
bool StackEmpty(SqStack S) {
	if (S.top == S.base) return true;
	else return false;
}
 
// 判断是否为满栈
bool StackFull(SqStack S) {
	if (S.top - S.base >= S.stacksize) 
		return true;
	else return false;
}
 
// 顺序栈的长度
int StackLength(SqStack S) {
	return S.top - S.base;
}
 
// 输出栈顶元素
Status Gettop(SqStack S, SElemType& e) {
	// SElemType* p;
	if (StackEmpty(S))  // 栈空
		return ERROR;
	// p = S.top - 1;
	// e = *p;
	e = *(S.top - 1);
	return OK;
}
 
// 入栈
Status Push(SqStack& S, SElemType e) {
	if (StackFull(S))  // 满栈 
		return ERROR;
	*S.top++ = e;
	// *S.top = e;
	// S.top ++;
	return OK;
}
 
// 出栈
Status Pop(SqStack& S, SElemType& e) {
	if (StackEmpty(S))  // 栈空
		return ERROR;
	e = *--S.top;
	// S.top --;
	// e = *S.top;
	return OK;
}
 
// 清空顺序栈
Status ClearStack(SqStack& S) {
	// S.stacksize = 0;
	if(S.base) S.top = S.base;
	cout << "清空成功！" << endl;
	return OK;
}
 
// 销毁顺序栈
Status DestroyStack(SqStack& S) {
	if (S.base) {
		delete S.base;
		S.stacksize = 0;
		S.base = S.top = NULL;
	}
	cout << "销毁成功！" << endl;
	return OK;
}
 
// 输入
void Creat(SqStack& S, int m) {
	int i;
	SElemType x;
	for (i = 1; i < m + 1; i++) {
		cout << "请输入第" << i << "个元素: ";
		cin >> x;
		Push(S, x);
	//	S.stacksize++;
	}
}
 
// 输出
void OutPut(SqStack S) {
	SElemType* p;
	p = S.base;
	while (p < S.top)
		cout << *p++ << " ";
	cout << endl;
}
 
int main()
{
	int m;
	SElemType e;
	SqStack S;
 
	/*---------------测试--------------*/
	InitStack(S);
 
	cout << "请输入栈的长度: ";
	cin >> m;
	Creat(S, m);
	cout << "栈中元素为: ";
	OutPut(S);
 
	cout << "顺序栈的长度为: ";
	cout << StackLength(S) << endl;
 
	// 入栈测试
	cout << "请输入入栈元素: ";
	cin >> e;
	Push(S, e);
	cout << "栈中元素为: ";
	OutPut(S);
 
	cout << "顺序栈的长度为: ";
	cout << StackLength(S) << endl;
 
	// 获取栈顶元素测试
	Gettop(S, e);
	cout << "栈顶元素为: " << e <<endl;
 
	cout << "顺序栈的长度为: ";
	cout << StackLength(S) << endl;
 
	// 出栈测试
	Pop(S, e);
	cout << "弹出的元素为: " << e << endl;
 
	cout << "栈中元素为: ";
	OutPut(S);
 
	cout << "顺序栈的长度为: ";
	cout << StackLength(S) << endl;
 
	// 清空测试
	ClearStack(S);
	cout << "顺序栈的长度为: ";
	cout << StackLength(S) << endl;
 
	// 销毁测试
	DestroyStack(S);
	return 0;
}

请输入栈的长度: 3

请输入第1个元素: 1

请输入第2个元素: 2

请输入第3个元素: 3

栈中元素为: 1 2 3

顺序栈的长度为: 3

请输入入栈元素: 7

栈中元素为: 1 2 3 7

顺序栈的长度为: 4

栈顶元素为: 7

顺序栈的长度为: 4

弹出的元素为: 7

栈中元素为: 1 2 3

顺序栈的长度为: 3

清空成功！

顺序栈的长度为: 0

销毁成功！

正文完
2022-07-20