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栈:一种特殊的线性表,其只允许固定的一端插入和删除元素操作。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。栈中的数据元素遵循后进先出LIFO(Last In First Out)的原则。
压栈:栈的插入操作叫做进栈/压栈/入栈,入数据在栈顶。
出栈:栈的删除操作叫做出栈。出数据也在栈顶。
栈的实现一般可以使用数组或者链表实现,相对而言数组的数组的结构实现更优一些,因为在数组上尾插尾删的代价更小。(1.数据操作量少;2.cpu高速缓存命中率更高,具体详情出门左转《顺序表与链表的比较》)
- #pragma once
- #include <stdio.h>
- #include <assert.h>
- #include <stdlib.h>
- typedef int STDataType;
- typedef struct Stack
- {
- STDataType* a;
- int top;//栈顶位置
- int capacity;//容量
- }ST;
- //初始化栈
- void StackInit(ST* ps);
- //销毁栈
- void StackDestroy(ST* ps);
- //入栈
- void StackPush(ST* ps, STDataType x);
- //出栈
- void StackPop(ST* ps);
- //检测栈是否为空,为空返回1
- bool StackEmpty(ST* ps);
- //获取栈中有效元素个数
- int StackSize(ST* ps);
- //获取栈顶元素
- STDataType StackTop(ST* ps);
- #include"Stack.h"
- void StackInit(ST* ps)
- {
- assert(ps);
- ps->a = NULL;
- ps->capacity = 0;
- ps->top = -1;
- }
- void StackDestroy(ST* ps)
- {
- assert(ps);
- free(ps->a);
- ps->capacity = 0;
- ps->top = -1;
- }
- void StackPush(ST* ps, STDataType x)
- {
- assert(ps);
- if (ps->top + 1 == ps->capacity)
- {
- int newCapacity = ps->capacity == 0 ? 4 : ps->capacity * 2;
- ps->a = (STDataType*)realloc(ps->a, newCapacity * sizeof(STDataType));
- if (ps->a == NULL)
- {
- printf("realloc fail\n");
- exit(-1);
- }
- ps->capacity = newCapacity;
- }
- ps->top++;
- ps->a[ps->top] = x;
- }void StackPop(ST* ps)
- {
- assert(ps);
- assert(ps->top >= 0);
- ps->top--;
- }
- bool StackEmpty(ST* ps)
- {
- assert(ps);
- return ps->top == -1;
- }
- int StackSize(ST* ps)
- {
- assert(ps);
- return ps->top + 1;
- }
- STDataType StackTop(ST* ps)
- {
- assert(ps);
- assert(ps->top >= 0);
- return ps->a[ps->top];
- }
- #include "Stack.h"
- void TestStack()
- {
- ST st;
- StackInit(&st);
- StackPush(&st, 1);//入栈
- StackPush(&st, 2);
- StackPush(&st, 3);
- StackPush(&st, 4);
- while (!StackEmpty(&st))//出栈并打印出栈元素
- {
- printf("%d ", StackTop(&st));
- StackPop(&st);
- }
- printf("\n");
- StackDestroy(&st);
- }
- int main()
- {
- TestStack();
- return 0;
- }
出栈顺序恰好与入栈顺序相反。
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