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[C++] 聊一聊栈(2)

编程语言 编程语言 发布于:2021-06-29 15:50 | 阅读数:455 | 评论:0

  上一讲我们给大家介绍了栈的定义和基本要素,本讲我们将介绍如何利用C语言实现栈,并完成基本的操作。
  1. 栈的类型定义
  由第一讲我们指导,栈有两个基本的要素,一是容器,另一个是top标记。所以我们可以得出下面的类型定义:
  typedef  struct  stack{
  char  data[10];
  int  top;
  }stack_t;
  使用字符数组来表示容器,使用一个int类型来表示top标记,另外使用typedef关键字给struct  stack定义了一个别名stack_t,这样今后我们就可以直接使用stack_t了。
DSC0000.jpg

  stack_t  ss;
  ss.top = 0;
  这样我就有了一个栈变量ss来表示我们的一个栈了,刚开始的时候栈为空,所以它的top标记为0。
  2. 获得栈内元素的个数
  通过第一讲的分析,我们很快发现,引入top标记后,能够快速的得到当前栈内元素的个数即:
DSC0001.jpg

  int size = ss.top;
  3. 压栈操作
  压栈即将一个元素压到栈里面去。压栈操作需要注意的地方就是当容器满了以后,就不能再压入新的元素,故在压栈之前需要先判断栈的大小。
         DSC0002.jpg

  如上所示,刚开始的栈为空top= 0,当压入A后:
  data[0] = A;   => data[top]= A;          //为什么不写data[0]而是写data[top]
  top ++;
  综上分析,我们得到压栈的代码如下:
  // 先判断栈的大小,如果当前栈内元素已经有10个了,则不能压栈
  if( ss.top  >= 10){
  printf("Thestack is full!\n");
  }else{
  ss.data[top]= 'A';       //为什么不是data[top]而是ss.data[top]
  ss.top ++;                    //为什么不直接写top++而是ss.top++
  }
  4. 出栈并获得栈顶元素
  出栈的时候,同样需要注意,当栈为空的时候,则不能执行出栈操作。所以在出栈之前需要先判断栈是否为空即:
  // 判断栈是否为空
  if( ss.top == 0){
  }
DSC0003.jpg

  如何获得栈顶元素呢?从上面示意图大家可以看到top指向的单元并没有存放元素,而是top-1存取了栈顶元素,故栈顶元素的下标应该是ss.top-1。
  所以栈顶元素=ss.data[ ss.top - 1 ];
DSC0004.jpg

  另外出栈了以后,不要忘记我们的top指针应该向下挪一位,即ss.top--;
  5. 总结
  大家发现利用数组来实现一个栈,引入了top标记后,各种操作都变得非常的方便。另外我们知道任意一种数据结构的物理存储结构都有两种:顺序结构和链式结构,即你可以使用数组来实现某种数据结构,同时你也可以使用链表的方式来实现。下一讲我们将和大家一起来探讨栈的链式存储的实现。
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DSC0005.jpg


  
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