文章详情

短信预约-IT技能 免费直播动态提醒

请输入下面的图形验证码

提交验证

短信预约提醒成功

C语言中栈的结构和函数接口的使用示例

2023-02-14 12:02

关注

一、栈的结构

栈:一种操作受限的线性表,只允许在线性表的一端进行插入和删除操作,进行插入删除的一端称作栈顶,另一端称之为栈底

通过动态顺序表的实现,可以发现在对数组进行尾插尾删时效率很高, 因此栈可以用数组实现,将数组的尾部作为栈顶, 结构如下:

通过单链表的实现,可以发现在对链表进行头插头删时效率很高,因此也可以用链表来实现,将单链表的头结点作为栈顶,结构如下:

综合考虑:数组的实现方法更优,本篇以数组的方式介绍栈的结构和函数接口

//栈的元素类型
typedef int StackDataType;
//栈的结构
typedef struct Stack
{
	StackDataType* a;	//存放元素的数组
	int top;	//指向栈顶元素的下一个位置
	int capacity;	//容量
}Stack;

二、栈的函数接口

1. 初始化和销毁

初始时给栈分配一些空间,并将 top置为 0,代表指向栈顶元素的下一个位置

初始化函数如下:

void StackInit(Stack* ps)
{
	assert(ps);
	//开辟空间
	ps->a = (StackDataType*)malloc(sizeof(StackDataType) * 4);
	if (ps->a == NULL)
	{
		perror("malloc");
		exit(-1);
	}
	ps->top = 0;
	ps->capacity = 4;
}

栈是动态开辟的,不用时需要销毁

销毁函数如下:

void StackDestroy(Stack* ps)
{
	assert(ps);
	free(ps->a);
	ps->a = NULL;
	ps->top = 0;
	ps->capacity = 0;
}

2. 入栈和出栈

入栈:在栈顶插入元素,当空间不够时需要扩容

入栈函数如下:

void StackPush(Stack* ps, StackDataType x)
{
	assert(ps);
	//空间不够时,需要扩容
	if (ps->top == ps->capacity)
	{
		StackDataType* tmp = (StackDataType*)realloc(ps->a, ps->capacity * 2 * sizeof(StackDataType));
		if (tmp == NULL)
		{
			perror("realloc");
			exit(-1);
		}
		ps->a = tmp;
		ps->capacity *= 2;
	}
	//top 指向栈顶元素的下一个位置,因此 top 先插入数据,然后再自增
	ps->a[ps->top] = x;
	ps->top++;
}

出栈:删除栈顶元素

出栈函数如下:

void StackPop(Stack* ps)
{
	assert(ps);
	//栈为空时不能删除,这里直接调用判空函数
	assert(!StackEmpty(ps));	
	ps->top--;
}

3. 访问栈顶元素以及判空和元素个数

返回栈顶元素函数如下:

StackDataType StackTop(Stack* ps)
{
	assert(ps);
	//栈为空时不能取栈顶元素,这里直接调用判空函数
	assert(!StackEmpty(ps));
	//top 指向栈顶元素的下一个,所以需要-1
	return ps->a[ps->top - 1];
}

判空函数如下:

bool StackEmpty(Stack* ps)
{
	assert(ps);
	return ps->top == 0;
}

元素个数函数如下:

size_t StackSize(Stack* ps)
{
	assert(ps);
	//top 即为元素个数
	return ps->top;
}

到此这篇关于C语言中栈的结构和函数接口的使用示例的文章就介绍到这了,更多相关C语言栈的结构内容请搜索编程网以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持编程网!

阅读原文内容投诉

免责声明:

① 本站未注明“稿件来源”的信息均来自网络整理。其文字、图片和音视频稿件的所属权归原作者所有。本站收集整理出于非商业性的教育和科研之目的,并不意味着本站赞同其观点或证实其内容的真实性。仅作为临时的测试数据,供内部测试之用。本站并未授权任何人以任何方式主动获取本站任何信息。

② 本站未注明“稿件来源”的临时测试数据将在测试完成后最终做删除处理。有问题或投稿请发送至: 邮箱/279061341@qq.com QQ/279061341

软考中级精品资料免费领

  • 历年真题答案解析
  • 备考技巧名师总结
  • 高频考点精准押题
  • 2024年上半年信息系统项目管理师第二批次真题及答案解析(完整版)

    难度     813人已做
    查看
  • 【考后总结】2024年5月26日信息系统项目管理师第2批次考情分析

    难度     354人已做
    查看
  • 【考后总结】2024年5月25日信息系统项目管理师第1批次考情分析

    难度     318人已做
    查看
  • 2024年上半年软考高项第一、二批次真题考点汇总(完整版)

    难度     435人已做
    查看
  • 2024年上半年系统架构设计师考试综合知识真题

    难度     224人已做
    查看

相关文章

发现更多好内容

猜你喜欢

AI推送时光机
位置:首页-资讯-后端开发
咦!没有更多了?去看看其它编程学习网 内容吧
首页课程
资料下载
问答资讯