链栈（栈的链式储存结构）

      链栈的操作大部分与单链表相似，只是在插入和删除上，特殊一些。

      栈顶在链表的位置：栈只是用栈顶来进行插入和删除操作，单链表有头指针，栈顶指针也是必须的，因此可以将它们两个合二为一，所以最好的把栈顶放在单链表的头部。

      由于已经有栈顶在头部，所以单链表中的头结点便失去了意义，通常对于链栈来说，是不需要头结点的

      1.我们首先定义链栈结构：

struct StackNode//定义表格
{
	SElemType data;//数据域
	StackNode* next;//指针域
};
typedef struct StackNode* LinkStackPtr;//表格指针
 
 
struct LinkStack
{
	LinkStackPtr top;//栈顶指针
	int count;//记录栈中的数据个数
};

     

      2.创建空栈（由于不需要头结点，也不像顺序栈一样要一开始开辟出总空间，所以空栈的创建很简单，只需要建立栈顶指针并初始化，再初始化用于计数的count即可）

int InitStack(LinkStack* S)//创建一个空栈
{
	
	S->top = NULL;
	S->count = 0;
	return 1;
}

     

      3.判断栈是否为空（链栈一般是不会出现栈满的情况的，所以我们只需要有判断链栈是否为空的函数即可）

int StackEmpty(LinkStack* S)//判断栈是否为空
{
	if (S->count == 0)
		return 0;
	return 1;
}

      当用于计数的count为0就说明此时链栈为空

     

      4.进栈操作（链栈与链表主要的不同之处）

void Push(LinkStack* S, SElemType e)//进栈操作
{
	LinkStackPtr g = new StackNode;//创建新的结点
	g->data = e;//向新结点中输入数据
	g->next = S->top;
	S->top = g;
	S->count++;
}

      指针top是始终指向栈顶的所以当创建的新结点作为新的栈顶后，要让top指向它

      5.输出栈中的内容（不对栈进行任何改变，只是利用while循环将其中的内容展示出来）

void printStack(LinkStack* S)//输出栈中的内容
{
	int i;
	LinkStackPtr p=S->top;//用来遍历栈
	if (S->count==0)
	{
		cout << "栈为空" << endl;
		return;
	}
	while (p)
	{
		cout << p->data << " ";
		p = p->next;
	}
	cout << endl;
}

      创建一个表格指针p初始化指向栈顶以后，便重栈顶开始遍历整个链栈

      6.出栈操作（链栈与链表主要的不同之处）

void Pop(LinkStack* S, SElemType* e)//出栈操作
{
 
	LinkStackPtr p;//定义一个表格指针来指向待删除的栈顶的位置
	p = S->top;
	*e = S->top->data;//将要出栈的值返回到指针e指向的空间，便于知道哪一个值进行了出栈
	S->top = S->top->next;//指向栈顶的指针top向下移
	delete(p);
	S->count--;
}

      定义SElemType* e指针是用于记录删除的数据内容，便于让用户知道删除了什么，与出栈操作关系不大。

      7.清空栈（我们用new开辟的空间是在堆区中的，必须要我们自己将内存释放，要不然会造成内存泄漏）（注意new与delete    malloc与free才是最佳拍档不能混用）

void ClearStack(LinkStack* S)//清空栈
{
	int i;
	LinkStackPtr p, q;//定义表格指针p，q来交替遍历
	p = S->top;
	while (p)
	{
		q = p->next;
		delete(p);
		p = q;
	}
	S->top = NULL;
	S->count = 0;
	cout << "栈清空完毕" << endl;
}

      清空栈记得将计数变量count变为0，栈顶指针指向空。

全部代码展示：

头文件FUNC.h

#pragma once
#include<iostream>
using namespace std;
#include<ctime>;
#define SElemType int
 
struct StackNode//定义表格
{
	SElemType data;//数据域
	StackNode* next;//指针域
};
typedef struct StackNode* LinkStackPtr;//表格指针
 
 
struct LinkStack
{
	LinkStackPtr top;//栈顶指针
	int count;//记录栈中的数据个数
};
 
 
int InitStack(LinkStack* S);//创建一个空栈
 
int StackEmpty(LinkStack* S);//判断栈是否为空
 
void Push(LinkStack* S, SElemType e);//进栈操作
 
void printStack(LinkStack* S);//输出栈中的内容
 
void Pop(LinkStack* S, SElemType* e);//出栈操作
 
void ClearStack(LinkStack* S);//清空栈

源文件FUNC.cpp

#include"FUNC.h"
int InitStack(LinkStack* S)//创建一个空栈
{
	
	S->top = NULL;
	S->count = 0;
	return 1;
}
 
 
int StackEmpty(LinkStack* S)//判断栈是否为空
{
	if (S->count == 0)
		return 0;
	return 1;
}
 
 
void Push(LinkStack* S, SElemType e)//进栈操作
{
	LinkStackPtr g = new StackNode;//创建新的结点
	g->data = e;//向新结点中输入数据
	g->next = S->top;
	S->top = g;
	S->count++;
}
 
 
void printStack(LinkStack* S)//输出栈中的内容
{
	int i;
	LinkStackPtr p=S->top;//用来遍历栈
	if (S->count==0)
	{
		cout << "栈为空" << endl;
		return;
	}
	while (p)
	{
		cout << p->data << " ";
		p = p->next;
	}
	cout << endl;
}
 
 
void Pop(LinkStack* S, SElemType* e)//出栈操作
{
 
	LinkStackPtr p;//定义一个表格指针来指向待删除的栈顶的位置
	p = S->top;
	*e = S->top->data;//将要出栈的值返回到指针e指向的空间，便于知道哪一个值进行了出栈
	S->top = S->top->next;//指向栈顶的指针top向下移
	delete(p);
	S->count--;
}
 
 
void ClearStack(LinkStack* S)//清空栈
{
	int i;
	LinkStackPtr p, q;//定义表格指针p，q来交替遍历
	p = S->top;
	while (p)
	{
		q = p->next;
		delete(p);
		p = q;
	}
	S->top = NULL;
	S->count = 0;
	cout << "栈清空完毕" << endl;
}

源文件text.cpp

#include"FUNC.h"
int main()
{
	LinkStack S;//定义栈S
	if (InitStack(&S) == 1)
	{
		cout << "空栈创建成功" << endl;
	}
	int DBD = 1;
	int n;
	srand((unsigned int)time(NULL));//添加随机数种子
	cout << "欢迎来到链栈的调试" << endl;
	while (DBD)
	{
		system("pause");
		system("cls");
		cout << "1.输出栈的内容  2.进栈操作  3.出栈操作  4.退出程序  5.清空栈" << endl;
		cin >> n;
		switch (n)
		{
		case 1:
		{
			printStack(&S);
			break;
		}
		case 2:
		{
			SElemType e;
			e = rand() % 100 + 1;//随机产生1-100的数到e中（e用来临时储存待插入栈的数据）
			cout << "输入的数据为：" << e << endl;
			Push(&S, e);
			break;
		}
		case 3:
		{
			if (StackEmpty(&S) == 1)
			{
				SElemType e;
				Pop(&S, &e);
				cout << "值：" << e << "已出栈" << endl;
				break;
			}
			else
			{
				cout << "栈为空" << endl;
				break;
			}
		}
		case 4:
		{
			DBD = 0;
			cout << "谢谢使用" << endl;
			break;
		}
		case 5:
		{
			if (StackEmpty(&S) == 1)
			{
				ClearStack(&S);
				break;
			}
			else
			{
				cout << "栈为空" << endl;
				break;
			}
		}
		default:
		{
			cout << "输入不合法" << endl;
			break;
		}
		}
	}
	return 0;
}

链栈完成。