使用两个队列实现一个栈

最新推荐文章于 2019-06-19 09:17:23 发布

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分类专栏：数据结构文章标签：两个队列实现一个栈栈和队列

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本文介绍了一种使用两个队列来模拟栈数据结构的方法。主要步骤包括：压栈时检查哪个队列为空并插入数据；出栈时将非空队列的元素（除最后一个）移至另一队列并删除最后一个元素；获取栈顶元素通过查找非空队列的队尾。此方法巧妙利用了队列的先进先出特性来实现栈的后进先出行为。

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使用两个队列实现一个栈。
（1）压栈：检测哪个队列有数据，将数据放到该队列。
（2）出栈：检测哪个队列有数据，将除队尾的数据导入另一个队列中，最后删除队尾。
（3）返回有数据的队尾节点。(前提是数据在该队列中)

#include <stdio.h>
#include <malloc.h>
#include <assert.h>

typedef int QDataType;

typedef struct QListNode
{
	struct QListNode *next;
	QDataType data;	
}QListNode;

typedef struct Queue
{
	QListNode* front;
	QListNode* rear;
	QDataType sz;
}Queue;

typedef struct StackBy2Queue
{	
	Queue q1;
	Queue q2;
}StackBy2Queue;

QListNode *BuyNewNode(QDataType data)
{
	QListNode* newNode = (QListNode *)malloc(sizeof(QListNode));
	if(NULL == newNode)
	{
		return NULL;
	}
	newNode->data = data;
	newNode->next = NULL;
	return newNode;
}

void QueueInit(Queue* q)
{
	assert(q);
	q->front = q->rear = BuyNewNode(0);
	q->sz = 0;
}

void QueuePush(Queue* q,QDataType data)
{
	assert(q);
	q->rear->next = BuyNewNode(data);
	q->rear = q->rear->next;
	q->sz++;
}

void QueuePop(Queue* q)
{
	assert(q);
	if(q->front != q->rear)
	{	
		QListNode* pDel = q->front->next;
		q->front->next = pDel->next;
		q->sz--;
		free(pDel);
		pDel = NULL:
	}
}

QDataType QueueFront(Queue* q)
{	
	assert(q);
	return q->front->next->data;
}

QDataType QueueBack(Queue* q)
{
	assert(q);
	return q->rear->data;
}

int QueueSize(Queue* q)
{
	assert(q);
	return q->sz;
}

int QueueEmpty(Queue* q)
{	
	assert(q);
	return 0==QueueSize(q);
}

//////////////////////////////////
//以上为队列的基本操作;
//以下为两个队列实现的栈的操作;
//////////////////////////////////

void StackBy2QueueInit(StackBy2Queue* s)
{
	assert(s);
	QueueInit(s->q1);
	QueueInit(s->q2);
}

void StackBy2QueuePush(StackBy2Queue* s,QDataType data)
{
	assert(s);
	if(QueueSize(&s->q1))
	{	
		QueuePush(&s->q1,data);
	}
	else
	{
		QueuePush(&s->q2,data);
	}
}

void StackBy2QueuePop(StackBy2Queue* s)
{
	assert(s);
	if(QueueSize(&s->q1))
	{
		while(QueueSize(&s->q1)>1)
		{
			QueuePush(&s->q2,QueueFront(&s->q1));
			QueuePop(&s>q1);
		}
		QueuePop(&s->q1);
	}
	else
	{
		while(QueueSize(&s->q2)>1)
		{
			QueuePush(&s->q1,QueueFront(&s->q2));
			QueuePop(&s>q2);
		}
		QueuePop(&s->q2);
	}
}

QDataType StackBy2QueueTop(StackBy2Queue *s)
{
	assert(s);
	if(QueueSize(&s->q1)
	{
		return QueueBack(&s->q1);
	}
	else
	{	
		return QueueBack(&s->q2);
	}
}