数据结构(栈)

简介: 数据结构(栈)

1.栈的概念和结构

概念:栈是一种线性表,它只能从固定的一端进行数据的插入和删除,这一端称为栈顶,另一端称为栈底。栈遵循先入后出的原则。

压栈:栈的插入操作可以称为进栈/压栈/入栈,入数据在栈的顶部。

出栈:栈的删除操作叫出栈,出的数据也是在栈顶。

进栈:

c7f2cbdbb90344a984677eae74ac6915.png

出栈:

7754b62576ae4dfe8c3f022db7fcdaa8.png

2.栈的实现

栈的实现可以用数组或者链表来作底层,用数组的结构来实现会更简单一些,数组的插入数据也比较方便。

栈用数组来实现可以用定长数组也可以用变长数组实现。

变长数组:

9cb5e795c09f4a158de3a2afbb67ee80.png

栈的头文件:

// 下面是定长的静态栈的结构,实际中一般不实用,所以我们主要实现下面的支持动态增长的栈
typedef int STDataType;
#define N 10
typedef struct Stack
{
STDataType _a[N];
int _top; // 栈顶
}Stack;
// 支持动态增长的栈
typedef int STDataType;
typedef struct Stack
{
STDataType* _a;
int _top; // 栈顶
int _capacity; // 容量
}Stack;
// 初始化栈
void StackInit(Stack* ps);
// 入栈
void StackPush(Stack* ps, STDataType data);
// 出栈
void StackPop(Stack* ps);
// 获取栈顶元素
STDataType StackTop(Stack* ps);
// 获取栈中有效元素个数
int StackSize(Stack* ps);
// 检测栈是否为空,如果为空返回非零结果,如果不为空返回0
int StackEmpty(Stack* ps);
// 销毁栈
void StackDestroy(Stack* ps);


初始化栈 :

void StackInit(Stack* ps)
{
  ps->_a = NULL;
  ps->_capacity = 0;
  ps->_top = -1;
}


入栈:

void StackPush(Stack* ps, STDataType data)
{
  if (ps->_capacity == ps->_top + 1)
  {
    if (ps->_capacity == 0)
    {
      ps->_a = (Stack*)malloc(sizeof(ps->_a));
      ps->_capacity = 1;
    }
    else
    {
      int newcapacity = 2 * ps->_capacity;
      Stack* n = (Stack*)realloc(ps->_a, newcapacity * sizeof(ps->_a));
      if (n==NULL)
      {
        exit(1);
      }
      ps->_a = n;
    }
  }
  ps->_top++;
  ps->_a[ps->_top] = data;
}


出栈 :

void StackPop(Stack* ps)
{
  ps->_top--;
}


获取栈顶元素 :

STDataType StackTop(Stack* ps)
{
  return ps->_a[ps->_top];
}


获取栈中有效元素个数 :

int StackSize(Stack* ps)
{
  return ps->_top+1;
}


检测栈是否为空,如果为空返回非零结果,如果不为空返回0

int StackEmpty(Stack* ps)
{
  if (ps->_top == -1)
    return 0;
  else
    return 1;
}


销毁栈 :

void StackDestroy(Stack* ps)
{
  for (; ps->_top > -1; ps->_top--)
  {
    free(ps->_a[ps->_top]);
    ps->_a[ps->_top] = NULL;
  }
}


目录
相关文章
|
16天前
|
C语言
【数据结构】栈和队列(c语言实现)(附源码)
本文介绍了栈和队列两种数据结构。栈是一种只能在一端进行插入和删除操作的线性表,遵循“先进后出”原则;队列则在一端插入、另一端删除,遵循“先进先出”原则。文章详细讲解了栈和队列的结构定义、方法声明及实现,并提供了完整的代码示例。栈和队列在实际应用中非常广泛,如二叉树的层序遍历和快速排序的非递归实现等。
90 9
|
7天前
|
存储 算法
非递归实现后序遍历时,如何避免栈溢出?
后序遍历的递归实现和非递归实现各有优缺点,在实际应用中需要根据具体的问题需求、二叉树的特点以及性能和空间的限制等因素来选择合适的实现方式。
15 1
|
10天前
|
存储 算法 Java
数据结构的栈
栈作为一种简单而高效的数据结构,在计算机科学和软件开发中有着广泛的应用。通过合理地使用栈,可以有效地解决许多与数据存储和操作相关的问题。
|
13天前
|
存储 JavaScript 前端开发
执行上下文和执行栈
执行上下文是JavaScript运行代码时的环境,每个执行上下文都有自己的变量对象、作用域链和this值。执行栈用于管理函数调用,每当调用一个函数,就会在栈中添加一个新的执行上下文。
|
14天前
|
存储
系统调用处理程序在内核栈中保存了哪些上下文信息?
【10月更文挑战第29天】系统调用处理程序在内核栈中保存的这些上下文信息对于保证系统调用的正确执行和用户程序的正常恢复至关重要。通过准确地保存和恢复这些信息,操作系统能够实现用户模式和内核模式之间的无缝切换,为用户程序提供稳定、可靠的系统服务。
42 4
|
1月前
|
算法 程序员 索引
数据结构与算法学习七:栈、数组模拟栈、单链表模拟栈、栈应用实例 实现 综合计算器
栈的基本概念、应用场景以及如何使用数组和单链表模拟栈,并展示了如何利用栈和中缀表达式实现一个综合计算器。
30 1
数据结构与算法学习七:栈、数组模拟栈、单链表模拟栈、栈应用实例 实现 综合计算器
|
19天前
|
算法 安全 NoSQL
2024重生之回溯数据结构与算法系列学习之栈和队列精题汇总(10)【无论是王道考研人还是IKUN都能包会的;不然别给我家鸽鸽丢脸好嘛?】
数据结构王道第3章之IKUN和I原达人之数据结构与算法系列学习栈与队列精题详解、数据结构、C++、排序算法、java、动态规划你个小黑子;这都学不会;能不能不要给我家鸽鸽丢脸啊~除了会黑我家鸽鸽还会干嘛?!!!
|
1月前
初步认识栈和队列
初步认识栈和队列
59 10
|
1月前
数据结构(栈与列队)
数据结构(栈与列队)
17 1
|
1月前
|
算法
数据结构与算法二:栈、前缀、中缀、后缀表达式、中缀表达式转换为后缀表达式
这篇文章讲解了栈的基本概念及其应用,并详细介绍了中缀表达式转换为后缀表达式的算法和实现步骤。
46 3