栈-顺序存储

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define MAXSIZE 20
typedef int dataType ;
typedef struct {
dataType data[MAXSIZE];
int top;
}SeqStack;


SeqStack *InitSeqStack(); //初始化栈
void CreateSeqStack(); //创建栈
int EmptySeqStack(); //判空栈
int PushSeqStack(); //入栈
int PopSeqStack(); //出栈
dataType TopSeqStack(); //取栈顶元素
void Print(); //输出栈内元素


void main () {
SeqStack *s;
int n;
s = InitSeqStack();
// printf("%d\n",EmptySeqStack(s));
CreateSeqStack(s);
Print(s);
PopSeqStack(s, &n);
Print(s);
PushSeqStack(s, 111);
Print(s);
}


SeqStack *InitSeqStack () {
SeqStack *s;
printf("\n***********初始化栈***********\n");
s = malloc(sizeof(SeqStack));
s->top = -1;
return s;
}


void CreateSeqStack (SeqStack *s) {
int i, n;
printf("\n***********创建栈***********\n");
printf("设置栈内元素个数 : ");
scanf("%d",&n);
for (i = 0; i < n; i++) {
printf("第%d位元素 : ",i+1);
scanf("%d",&s->data[i]);
s->top++;
}
}


int EmptySeqStack (SeqStack *s) {
printf("\n***********判空栈***********\n");
if (s->top == -1) 
return -1;
else 
return 0;
}


int PushSeqStack (SeqStack *s, dataType x) {
printf("\n***********入栈***********\n");
if (s->top == MAXSIZE-1)
return 0;
else {
s->top++;
s->data[s->top] = x;
return 1;
}
}


int PopSeqStack (SeqStack *s, dataType *x) {
printf("\n***********出栈***********\n");
if (EmptySeqStack(s))
return 0;
else {
*x = s->data[s->top];
s->top--;
printf("%d\n",*x); //查看出栈元素
return 1;
}
}


dataType TopSeqStack (SeqStack *s) {
printf("\n***********取栈顶元素***********\n");
if (EmptySeqStack(s))
return 0;
else 
return s->data[s->top];
}


void Print (SeqStack *s) {
int i;
printf("\n***********输出栈***********\n");
for (i = 0; i <= s->top; i++) 
printf("第%d位元素 : %d\n",i+1, s->data[i]);
}
### 顺序的 `pop` 操作实现及原理 #### 的特性 是一种遵循后进先出(LIFO, Last In First Out)原则的数据结构。对于顺序而言,其底层由一维数组实现的操作主要围绕顶指针 `top` 展开[^1]。 #### `pop` 操作的定义 `pop` 操作用于删除并返回顶元素。该操作的前提条件是不能为空,即 `top != -1`。如果为空,则无法执行 `pop` 操作,通常会抛出错误或提示用户已空[^2]。 #### `pop` 操作的具体过程 以下是顺序中 `pop` 操作的主要逻辑: 1. 判断是否为空。若为空 (`top == -1`),则报错退出。 2. 若不为空,保存当前顶元素到临时变量中。 3. 将顶指针减一,表示顶位置向下移动一位。 4. 返回之前保存的顶元素。 #### C语言中的 `pop` 函数实现 以下是一个基于顺序的 `pop` 操作函数实现: ```c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> // 定义顺序结构体 struct Stack { int *data; // 存储数据的动态数组 int maxlen; // 的最大长度 int top; // 顶指针 (-1 表示空) }; typedef struct Stack SeqStack; // 初始化 void initStack(SeqStack *stack, int size) { stack->data = (int *)malloc(size * sizeof(int)); stack->maxlen = size; stack->top = -1; // 初始状态为空 } // pop 操作 int pop(SeqStack *stack) { if (stack->top == -1) { // 如果为空 printf("Error: Stack is empty.\n"); return -1; // 可以根据需求修改默认返回值 } int value = stack->data[stack->top]; // 获取顶元素 stack->top--; // 顶指针下移 return value; // 返回顶元素 } ``` 上述代码实现了顺序的 `pop` 操作功能。当调用 `pop` 方法时,程序首先判断是否为空;如果不为空,则取出顶元素并将顶指针减一。 #### 时间复杂度分析 由于 `pop` 操作仅涉及访问和更新顶指针以及可能的一个内存读取操作,因此时间复杂度为 \(O(1)\)---
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