基础数据结构和算法4：栈

在线性表中，顺序表和链表可以访问任意位置结点，在任意位置插入和删除结点。栈和队列是对上述操作加以限制。

1. 在线性表的一端插入、删除、访问结点。
2. 在线性表的一端插入结点、另一端删除、访问结点。

1. 栈是什么？

栈是一种只能从表的一端存取数据且遵循 LIFO(先进后出)原则的线性存储结构。

栈的开口端被称为栈顶
封口端被称为栈底。

通常只会对栈执行以下两种操作：

1. 向栈中添加元素，此过程被称为"进栈"（入栈或压栈）；
2. 从栈中提取出指定元素，此过程被称为"出栈"（或弹栈）；

2. 栈怎么用？

栈一般用来处理逆序和回退相关的处理。

3. 栈怎么实现？

栈是操作受限制的线性表，根据不同的存储结构可分成顺序栈和链式栈。

• 在顺序栈中，可以将顺序表的有效长度作为栈顶指针，在顺序表的末尾删除和插入节点。
• 在链式栈中，可以将链表的头结点作为栈顶指针，入栈采用头插法。

下面是顺序栈的实现。

3.1 定义结构

typedef int StackType; //存储单元类型

typedef struct stackNode {
    StackType *element; //存储空间基地址
    int size; //当前长度
    int capacity; //当前分配的存储容量
}Stack;

3.2 定义操作

1. 初始化栈

Stack stack_init(int size);

2. 入栈

void stack_push(Stack* stack,StackType element);

3.访问栈顶元素

StackType* stack_top(Stack* stack);

4. 出栈

StackType stack_pop(Stack* stack);

4. 练习

• 把一个十进制的数转换为一个二进制的数，例如9转换为二进制是1001，可以使用栈来实现。
• 完成括号匹配-百度2018秋
• 牛牛的括号匹配-京东2018秋

5. 作业

双栈

• 155. 最小栈
• 双栈排序