数据结构，小步前进之栈和队列

栈

什么是栈？

就像生活中我们叠书一样，一本本的叠，当叠到一定高度的时候，我们需要取书时，往往从最上层取，

这就是 "后进先出"的数据结构，也成为栈。

栈是限定仅在表尾进行插入和删除操作的线性表。

我们将最顶层的称为栈顶（Top）,最底层为栈底(bottom),不含元素称为空栈。

也可以很形象的称这种结构为后进先出（Last in First Out）LIFO结构。

栈一般有插入和删除操作，插入我们称为入栈，压栈，删除称为出栈，弹栈。

因为栈是线性表的特例，所以依据线性表的表现方式，栈亦有顺序存储结构和链表存储结构。

栈的顺序存储结构

一般使用数组作为存储数据的容器，然后定义Top指针指向顶层，标明第几索引为Top。

优点：

因为只允许栈顶进出，所以不存在移动位置问题，所以进出栈操作方便。

缺点：

因为使用数组，所以一开始就要定义栈的大小，不易扩展。

栈的链式存储结构

因为栈顶的top和链表的头结点重复，因此栈的链表不需要头结点。

优点：

不需要提前分配好存储空间。

缺点：

因为增加指针域，所以增加了内存开销。

总结

如果使用过程元素变化不可预料，则使用链栈，在可控范围内，使用顺序栈。

递归

递归是栈的一个应用，诚如两面镜子对照。

在程序的应用中，一般是使用函数调用自身，即自己调用自己。

为了避免递归陷入循环，我们记得要至少一个条件跳出递归。

队列

什么是队列？

既然栈是后进先出，那有没有先进先出的，类似"排队"的逻辑结构?

没错，就是队列，类似于就是现实生活的排队。

队列是只允许在一端进行插入操作，另一端进行删除操作的线性表。

允许插入的称为队尾，允许删除的为队头。

顺序存储结构的队列

如果使用顺序存储结构即数组实现队列，会有一个问题，每一次删除队头，后续的位置都要进行移动。

现实是如此，排队买票，前面买完往后撤，后面的人全部往前移动。

但是想想，为什么一定要如此呢？ 如果不限制0一定为队头，那样不就可以避免多次移动?

所以也可以定义 font 指针和rear指针来指定头和尾的下一个位置。这样，当删除头的之后，头指针后移即可。

即：如果删除0，则头指针指向1即可。

这样是解决了多次移动的问题，但是，这样子···下面的情况，a1和a2空间不就被浪费了吗？

所以我们可以使用循环队列解决这个问题，即当队列“假满”的时候，将队尾移动到a1，即可重新插入。

队列的链式存储结构

其实就是单链表，不过只能尾进头出。

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