第1关：利用栈实现整数的十进制转八进制

• 本关必读
• 任务描述
• 相关知识
  • 创建栈
  • 入栈和出栈操作
  • 进制转换
• 编程要求
• 测试说明

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本关必读

栈是基础的数据结构，元素操作遵循后进先出的原理。本关卡基于数组存储实现了栈的基本操作。

该方案将栈存储在一片连续空间里，并通过data、top和max三个属性元素。组织成为一个结构：

• data: 给出栈存储空间的起始地址
• max: 指明栈存储空间最多可存储的数据元素个数
• top: 栈顶元素所处数组位置 为了讨论简化，我们假设每个数据元素是一个整数:
  1. typedef int T; // 数据元素的数据类型
  该栈的结构定义如下：
  1. struct Stack{
  2. T* data; // 数据元素存储空间的开始地址
  3. int top; // 栈顶元素所处数组位置
  4. int max; // 栈存储空间最多可存储的数据元素个数
  5. };
  只要创建一个Stack指针对象，就可对栈表进行操作。

对数据元素进行操作处理是一个数据结构的重要组成部分。栈涉及的主要操作如下：

• 创建栈：创建一个最多可存储max个数据元素的顺序存储的栈，初始状态设置为top=-1。该操作函数具体定义如下，其返回值为Stack指针： Stack* Stack_Create(int max)
• 释放栈存储空间：释放stk->data所指向的用于存储栈数据元素的存储空间。该操作函数具体定义如下： void Stack_Free(Stack* stk)
• 置空栈：将当前栈变为一个空栈，实现方法是将stk->top设置为-1。该操作函数具体定义如下： void Stack_MakeEmpty(Stack* stk)
• 判断栈是否为空：若当前栈是空栈，则返回true,否则返回false。该操作函数具体定义如下： bool Stack_IsEmpty(Stack* stk)
• 判断栈空间是否为满：若栈顶达到最大长度，则返回true,否则返回false。该操作函数具体定义如下： bool Stack_IsFull(Stack* stk)
• 返回栈顶元素：返回栈顶元素stk->data[stk->top]。该操作函数具体定义如下： T Stack_Top(Stack* stk)
• 将元素进栈： 将元素e压入栈顶。若栈满压入失败，返回异常，否则返回栈顶元素。该操作函数具体定义如下 T Stack_Push(Stack* stk, T e)
• 将元素出栈： 将栈顶元素出栈。若栈空出栈失败，返回异常，否则返回栈顶元素。该操作函数具体定义如下 T Stack_Pop(Stack* stk)

任务描述

本关任务：基于栈stack数据结构解决整数十进制转八进制的问题。

相关知识

为了完成本关任务，你需要掌握：1.如何创建一个栈，2.入栈、出栈操作，3.进制转换。

创建栈

本例已基于数组存储结构实现了栈的创建，通过调用Stack* Stack_Create(int max)创建一个栈实例。

1. Stack *stk = Stack_Create(32);//创建一个栈实例

入栈和出栈操作

示例如下：

1. T e = 2018;
2. Stack_Push(stk, e);//入栈
3. e = Stack_Pop(stk);//出栈

进制转换

除K取余法，例如十进制数10转二进制：

上图可得：K=2，1010​=10102​ 即：10=1×23+0×22+1×21+0×20

编程要求

本关的编程任务是补全右侧代码片段Decimal_Conversion_Octal中Begin至End中间的代码，具体要求如下：

• 在Decimal_Conversion_Octal中，利用栈stack的基本操作实现整数的十进制转八进制，并输出八进制结果，末尾换行。

测试说明

平台将自动编译补全后的代码，并生成若干组测试数据，接着根据程序的输出判断程序是否正确。

以下是平台的测试样例：

样例一： 测试输入：71 预期输出：107

样例二： 测试输入：8 预期输出：10

#include "stack_.h"
using namespace std;
// 栈操作实现文件
//


Stack* Stack_Create(int maxlen)
// 创建栈
{
    Stack* stk = (Stack*)malloc(sizeof(Stack));
    stk->data = (T*)malloc(sizeof(T)*maxlen);
    stk->max = maxlen;
    stk->top = -1;
    return stk;
}

void Stack_Free(Stack* stk)
// 释放栈
{
    free(stk->data);
    free(stk);
}

void Stack_MakeEmpty(Stack* stk)
// 置为空栈
{
    stk->top = -1;
}

bool Stack_IsEmpty(Stack* stk)
// 判断栈是否空
{
    return -1 == stk->top;
}

bool Stack_IsFull(Stack* stk)
// 判断栈是否满
{
    return stk->top == stk->max-1;
}

T Stack_Top(Stack* stk)
// 获取当前栈顶元素
{
    return stk->data[stk->top];
}

T Stack_Push(Stack* stk, T e)
// 将元素e压入栈顶
// 返回栈顶点元素
{
    if(Stack_IsFull(stk)) {
        printf("Stack_IsFull(): stack full error when push element to the stack!\n");
        Stack_Free(stk);
        exit(0);
    }
    else{
        stk->top += 1;
        stk->data[stk->top] = e;
        return Stack_Top(stk);
    }
}

T Stack_Pop(Stack* stk)
// 将栈顶元素出栈
// 返回栈顶元素
{
    if(Stack_IsEmpty(stk)) {
        printf("Stack_IsEmpty(): stack empty error when pop element of the stack top!\n");
        Stack_Free(stk);
        exit(0);
    }
    else{
        T topE = Stack_Top(stk);
        stk->top -= 1;
        return topE;
    }
}

void Stack_Print(Stack* stk)
// 打印栈顶到栈低的元素
{
    if (Stack_IsEmpty(stk)) {
        printf("The stack is empty.\n");
        return;
    }
    
    //printf("The stack contains: ");
    for (int i=stk->top; i>=0; i--) {
        printf("%d", stk->data[i]);
    }
    printf("\n");
    
}

void Decimal_Conversion_Octal(T e)
//  利用stack栈实现整数的十进制转八进制
//  输入参数：十进制整数 e
//  打印e的八进制结果，末尾换行
{
    // 请在这里补充代码，完成本关任务
    /********** Begin *********/
  Stack *stk = Stack_Create(32);
    while(e)
    {
           Stack_Push(stk, e%8);
           e=e/8;
          
           
    }

   Stack_Print(stk);
    
    /********** End **********/
}