数据结构 栈和队列

数据结构 栈和队列

顺序栈

top = -1

链栈

  • 初始化
  • 判断队空
  • 入队: 头插法
  • 出队: 单链表删除

队列

顺序队

front, rear
%MAXSIZE

链队

若有头节点 则队头在头节点后,队尾在链表尾部

基本操作:

  • 初始化
  • 判断队空
  • 入队: lqu->rear->next = p; lqu->rear = p;
  • 出队: p = lqu->front; lqu->front = p->next; x = p->data; free(p);

其他

  1. 共享栈
  2. 双端队列
  • 输入受限:一端皆可,一端只输出
  • 输出受限: 一端皆可,一端只输入

应用:

1. 表达式转换

中缀 -> 后缀

  • 左 -> 右
  • 数字写,空栈入,大于入,左括号入,栈顶左括号入,右括号出 直到左括号,小于等于出 左括号入
  • image

中缀 -> 前缀

  • 右 -> 左
  • 数字写,空栈入,大于等于入,右括号入,栈顶右括号入,左括号出 直到右括号,小于出 右括号入
  • image
  • 图标题有误!

后缀 -> 前缀

  • 数入 数入 组合后符号提前入

2. 表达式求值

注意顺序, 建立两个栈

中缀

  • 数字入 符号大于入 左括号入 小于等于出2数1号 栈空依次出

后缀

  • (左 -> 右)
  • 数字入栈
  • 遇到符号出栈 2个数,并将计算结果入栈
  • 重复

前缀

  • (右 -> 左)
  • 数字入栈
  • 遇到符号出栈 2个数,并将计算结果入栈
  • 重复

3. 用栈模拟队列

限制:只能全入再全出,不能中断
队满:s1满且s2不空
队空:s1,s2空

入队规则:

  • 若s1未满,直接入栈s1
  • 若s1满,s2为空,将s1全部倒入s2,再入栈s1

出队规则:

  • 若s2不空,直接出栈
  • 若s2空,s1倒入s2后,再出栈

正常配置

正常配置:入队-先移动指针再入队元素,出队-先移动指针再取元素

  • 队满: front = (rear+1) % maxSize
  • 元素个数: ( rear - front + maxSize ) % maxSize

非正常配置

非正常配置: 入队-先入队元素再移动指针,出队-先移动指针再取元素 etc... !还有其他

  • 队满: front = (rear+1) % maxSize
  • 元素个数: ( rear - front + maxSize ) % maxSize

双端队列

在某一端进行输入或输出的限制

  • 毫无限制
  • 输入限制
  • 输出限制
    不可能的序列为:全排列-卡特兰数

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