一. 栈的基本介绍
1. 基本概念
栈是一种线性表 是一种特殊的数据结构
栈顶：进行数据插入和删除操作的一端
另一端叫做栈底
压栈：插入数据叫做压栈 压栈的数据在栈顶
出栈： 栈的删除操作叫做出栈 出栈操作也是在栈顶
栈遵循一个原则 叫做后进先出
（比如说子弹的弹夹 其实就是一种设计好的栈结构）
画图表示如下
2. 代码结构 （动态数组实现）
因为数组模式相对于链表模式来说 尾插的操作消耗更好些 cpu缓存命中率也更高一些
此外因为静态的数组不能变更空间大小 所以说我们这里用动态数组的代码来实现一下
typedef int StackType; struct Stack { StackType* a; //储存数据的大小 int Top; //栈顶 int Capacity; //数组容量大小 };
二. 接口函数实现
1. 初始化栈
这个很简单 初始化栈里面的三个值就好
代码表示如下
void StackInit(ST* p) { p->a = NULL; p->Top = 0; p->Capacity = 0; }
我们这里要注意Top为0的时候我们需要先赋值再++
2. 压栈
这里我们需要考虑一个问题
我们压栈的时候是否空间满了呢？
所以在压栈之前我们先写一个Cheak函数来看看栈空间是否满了
if (p->Top==p->Capacity) { int NewCapacity = p->Capacity == 0 ? 4: p->Capacity * 2; StackType* Tmp = realloc(p->a,NewCapacity*sizeof(StackType)); if (Tmp==NULL) { perror("StackPush realloc"); } else { //记得要更新容量数据 p->Capacity =Newcapacity; p->a = Tmp; } }
之后我们开始写压栈操作
整体代码表示如下
void StackPush(ST* p, StackType x) { assert(p); if (p->Top==p->Capacity) { int NewCapacity = p->Capacity == 0 ? 4: p->Capacity * 2; StackType* Tmp = realloc(p->a,NewCapacity*sizeof(StackType)); if (Tmp==NULL) { perror("StackPush realloc"); } else { p->a = Tmp; } } p->a[p->Top] = x; p->Top++; }
3. 出栈
这个很简单 只需要考虑一个问题
是否删除了过多的数据导致错误
代码表示如下
void StackPop(ST* p) { assert(p); assert(p->Top > 0); p->Top--; }
我们可以看到 删除两个数据并没有什么问题
可是 当我们继续删除数据的时候
这里出现了断言错误
4. 打印数据
栈的打印数据和我们以前学的其他数据的打印不同！！！
打印出一个数据之后必须要进行出栈操作才可以
代码表示如下
void StackPrint(ST* p) { assert(p); while (p->Top>0) { printf("%d ", p->a[p->Top - 1]); StackPop(p); } }
显示效果如下
5. 找到个数
这个很简单 返回Top的
int StackSize(ST* p) { assert(p); return p->Top; }
6. 判断是否为空
这个也很简单 两行代码搞定
bool StackEmpty(ST* p) { assert(p); return p->Top==0; }
7. 摧毁栈
void StackDestroy(ST* p) { assert(p); free(p->a); p->a == NULL; p->Capacity = 0; p->Top = 0; }
释放开辟出的内存空间 之后再指针置空就可以
这个也很简单 这里就不过多介绍了
三. 两道简单的题目
题目一
一个栈的初始状态为空。现将元素1、2、3、4、5、A、B、C、D、E依次入栈，然后再依次出栈，则元素出栈的
顺序是（ ）。
A 12345ABCDE
B EDCBA54321
C ABCDE12345
D 54321EDCBA
答案是B 遵循后进先出的原则
题目二
若进栈序列为 1,2,3,4 ，进栈过程中可以出栈，则下列不可能的一个出栈序列是（）
A 1,4,3,2 B 2,3,4,1
C 3,1,4,2 D 3,4,2,1
首先来看A选项
我们先压栈1 再出栈1 压栈 2 3 4 再依次出栈就可以 没问题
B选项
我们先压栈 1 2 出栈2 再压栈3 4 再依次出栈就可以 没有问题
C选项
我们先压栈123 出栈3 之后再出栈1 这个就不对了 要想出栈1 必须先出栈2
所以答案是C
D选项
我们先压栈 1 2 3 再出栈3 然后压栈4 再依次出栈就可以 没有问题
以上就是本篇博客的全部内容啦 由于博主才疏学浅 所以难免会出现纰漏
希望大佬们看到错误之后能够不吝赐教 在评论区或者私信指正 博主一定及时修正
那么大家下期再见咯
