【数据结构】栈

目录

前言

1.栈的表示和实现

1.1栈的概念及其结构

2.实现

Stack.h

Stack.c

 Test.c

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前言

回顾我们关于数据结构前面学了什么，实际上也就只学了顺序表、链表这两种简单的结构

顺序表：点我-顺序表

链表：点我-链表1  

 点我-链表2

OJ题：OJ题目

today，开始我们的新的结构---栈，这篇博客我将说的是栈。

数据结构并不是哪本书是怎么讲的，另一本又不一样，老师讲的又是另一种，那只是一种实现的方式，自己写的出来那才是好的。重要的逻辑思维，不要刻板的定义。自己多动手画图。

1.栈的表示和实现

1.1栈的概念及其结构

栈：特殊的线性表，只允许在固定的一端进行插入和删除操作，进行数据插入和删除操作的一端称为栈顶，另一端称为栈底。栈中的数据元素遵守后进先出LIFO（Last in First Out）的原则

压栈：栈的插入操作。入数据在栈顶

出栈：栈的删除操作。出数据也在栈顶

看图理解一下把

 

 基于其基本的概念理解，我们可以做一道题来看看。

 第一题答案：B

第二题答案：C

这种题是学校最喜欢出的，大家多多留意，其实很简单。（3出来之后还隔着一个2，不可能直接出1）

2.实现

栈的实现的方式有两种，数组或者链表。简单分析一波：

数组：相当于之前顺序表的尾插用尾去做栈顶，非常合适，操作更加简单

当然数组我们要用动态的，更加灵活，静态可以过大或者过小

链表：如果用尾做栈顶，那我们就需要去找尾了，那么用双向链表更好

          如果用单链表实现，可以尝试去用头做栈顶，入栈出栈更为方便

由三部分组成

Stack.h

#pragma once

#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
typedef int STDataType;
typedef struct Stack
{
	STDataType* a;
	int top;//栈顶
	int capacity;
}ST;



void StackInit(ST* ps);
void StackDestory(ST* ps);

//栈顶插入删除数据
//入栈
void StackPush(ST* ps, STDataType x);
//出栈
void StackPop(ST* ps);
STDataType StackTop(ST* ps);

int StackSize(ST* ps);
bool StackEmpty(ST* ps);

Stack.c

#include "Stack.h"
void StackInit(ST* ps)
{
	assert(ps);
	ps->a = malloc(sizeof(STDataType) * 4);
	if (ps->a == NULL)
	{
		printf("malloc fail\n");
		exit(-1);
	}
	ps->capacity = 4;
	ps->top = 0;
}
void StackDestory(ST* ps)
{
	assert(ps);
	free(ps->a);
	ps->a = NULL;
	ps->top = ps->capacity = 0;
}

//栈顶插入删除数据
//入栈
void StackPush(ST* ps, STDataType x)
{
	assert(ps);
	//满了--增容
	if (ps->top == ps->capacity)
	{
		STDataType* tmp = realloc(ps->a, ps->capacity * 2 * sizeof(STDataType));
		if (tmp == NULL)
		{
			printf("realloc fail\n");
			exit(-1);
		}
		else
		{
			ps->a = tmp;
			ps->capacity *= 2;
		}
	}
	ps->a[ps->top] = x;
	ps->top++;
}

//出栈
void StackPop(ST* ps)
{
	assert(ps);
	//栈空了，调用Pop，直接终止程序报错
	assert(ps->top);
	ps->top--;
}
STDataType StackTop(ST* ps)
{
	assert(ps);
	//栈空了，调用Top，直接终止程序报错
	assert(ps->top > 0);
	return ps->a[ps->top - 1];
}

int StackSize(ST* ps)
{
	assert(ps);
	return ps->top;
}
bool StackEmpty(ST* ps)
{
	assert(ps);
	return ps->top == 0;
}

 Test.c

#include "Stack.h"
int main()
{
	ST st;
	StackInit(&st);
	StackPush(&st, 1);
	StackPush(&st, 2);
	StackPush(&st, 3);

	printf("%d ", StackTop(&st));
	StackPop(&st);
	printf("%d ", StackTop(&st));

	StackPush(&st, 4);
	StackPush(&st, 5);

	while (!StackEmpty(&st))
	{
		printf("%d ", StackTop(&st));
		StackPop(&st);
	}
	printf("\n");

	StackDestory(&st);
	return 0;
}