堆栈(Strack)是指这样一段内存,它可以理解为一个筒结构,先放进筒中的数据被后放进筒中的数据“压住”,只有后放进筒中的数据都取出后,先放进去的数据才能被取出,称为“后进先出”。堆栈的长度可随意增加。堆栈结构可用链表实现。设计一个链表结构需包含两个成员:一个存放数据,一个为指向下一个节点的指针。当每次有一个新数据要放入堆栈时,称为“压入堆栈”,这时动态建立一个链表的节点,并连接到链表的结尾;当每次从堆栈中取出一个数据时,称为“弹出堆栈”,这意味着从链表的最后一个节点中取出该节点的数据成员,同时删除该节点,释放该节点所占的内存。
编程用链表方法实现堆栈数据结构。程序至少应该包含三个函数:
1、主函数 2、压栈操作:将5个数据依次压入堆栈
3、出栈操作:将5个数据依次弹出堆栈(注意:因为后进先出的原因,弹出时是逆序,另外,弹出后要删除该节点);
**输入提示:printf(“请输入要压栈的整数:”);
**输入格式:"%d"
**压栈后输出格示:“Push %dth Data:%d\n”
**出栈后输出格式:“Pop %dth Data:%d\n”
程序运行示例:
请输入要压栈的整数:1↙
Push 1th Data:1↙
请输入要压栈的整数:2↙
Push 2th Data:2↙
请输入要压栈的整数:3↙
Push 3th Data:3↙
请输入要压栈的整数:4↙
Push 4th Data:4↙
请输入要压栈的整数:5↙
Push 5th Data:5↙
Pop 5th Data:5↙
Pop 4th Data:4↙
Pop 3th Data:3↙
Pop 2th Data:2↙
Pop 1th Data:1↙
代码如下:
#include <stdio.h> #include <stdlib.h> typedef struct stack { int data; struct stack *next; } STACK; STACK *head, *pr; int nodeNum = 0; /* 堆栈节点数寄存器 */ STACK *CreateNode(int num); STACK *PushStack(int num); int PopStack(void); int main() { int pushNum[5] , popNum[5], i; for (i = 0; i < 5; i++) { printf("请输入要压栈的整数:"); scanf("%d",&pushNum[i]); PushStack(pushNum[i]); printf("Push %dth Data:%d\n", i + 1, pushNum[i]); } for (i = 0; i < 5; i++) { popNum[i] = PopStack(); printf("Pop %dth Data:%d\n", 5 - i, popNum[i]); } return 0; } /* 函数功能:生成一个新的节点,并为该节点赋初值,返回指向新的节点的指针 */ STACK *CreateNode(int num) { STACK *p; p = (STACK *)malloc(sizeof(STACK)); if (p == NULL) { printf("No enough memory!\n"); exit(0); } p->next = NULL; /* 为新建的节点指针域赋空指针 */ p->data = num; /* 为新建的节点数据区赋值 */ return p; } /* 函数功能:将整型变量num的值压入堆栈,返回指向链表新节点的指针 */ STACK *PushStack(int num) { if (nodeNum == 0) /* 若为首节点,则保留该节点地址在head中*/ { head = CreateNode(num); pr = head; nodeNum++; /* 堆栈节点数寄存器+1 */ } else /* 若不是首节点,则将新建节点连到链表的结尾处 */ { pr->next = CreateNode(num); pr = pr->next; nodeNum++; /* 堆栈节点数寄存器+1 */ } return pr; } /* 函数功能:将当前栈顶的数据弹出堆栈,返回从堆栈中弹出的数据 */ int PopStack(void) { STACK *p = head; int result; for (;;) { if (p->next == NULL) /* 查找最后一个节点 */ { break; } else { pr = p; /* 记录最后一个节点的前一个节点的地址 */ p = p->next; nodeNum--; /* 堆栈节点数寄存器-1 */ } } pr->next = NULL; /* 将末节点的前一个节点置成末节点 */ result = p->data; free(p); return result; }