1.在栈中，被删除的是最近插入的元素，其实现的是后进先出(LIFO)策略，在队列中，删除的是在集合中存在时间最长的那个元素，其实现的是先进先出(FIFO)策略。
2.可用一个数组来实现最多容纳个元素的栈，其中有一个属性，指向最新插入的元素，如果试图对一个空栈执行弹出操作，则称栈下溢，如果超过了，则称栈上溢。
3.几种栈操作的伪代码：
STACK_EMPTY(S)
if = =0
return TRUE
else return FALSE
PUSH(S, x)
= + 1
S[] = x
POP(S)
if STACK_EMPTY(S)
error "underflow"
else = - 1
return S[+1]
4. 队列有队头和队尾，当有一个元素入队时，它被放在队尾的位置，而出队的元素则总是排在对头的那个。利用数组可实现最多容纳个元素的队列。属性指向队头元素，属性指向下一个新元素要插入的位置。当时，队列为空，当时，队列为满。
5. 有关队列的伪代码，省略了对下溢和上溢的检查
ENQUEUE(Q,x)
Q[] = x
if ==
= 1
else = + 1
DEQUEUE(Q)
x= Q[]
if==
= 1
else= + 1
returnx
6. 顺序栈的应用
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define OK 1
#define ERROR 0
#define TRUE 1
#define FALSE 0
#define STACK_INIT_SIZE 100
#define STACKINCREMENT 10
typedef int Status; //函数返回状态
typedef char SElemType; //栈元素类型
typedef struct
{
SElemType*base;
SElemType*top;
intstacksize;
}SqStack; //栈结构定义
//构造一个空栈
Status InitStack(SqStack *S)
{
S->base=(SElemType*)malloc(STACK_INIT_SIZE*sizeof(SElemType));
if(!S->base)
{
printf("分配内存失败.\n");
exit(0);
}
S->top=S->base;
S->stacksize=STACK_INIT_SIZE;
returnOK;
}
//销毁S，S不再存在
Status DestroyStack(SqStack *S)
{
if(!S)
{
printf("指针为空，释放失败.\n");
exit(0);
}
free(S);
returnOK;
}
//将S置为空栈
Status ClearStack(SqStack *S)
{
if(!S)
{
returnFALSE;
}
S->top=S->base; //直接将栈顶指针指向栈底
returnOK;
}
//判断S是否为空栈
Status StackEmpty(SqStack S)
{
if(S.base==S.top)
{
returnTRUE;
}
else
returnFALSE;
}
//返回栈的长度
int StackLength(SqStack S)
{
returnS.stacksize;
}
//若栈不为空，则用e返回S的栈顶元素，否则返回false
Status GetTop(SqStack S,SElemType*e)
{
if(S.top==S.base)
{
printf("栈为空.\n");
returnFALSE;
}
else
{
e=S.top-1;
printf("栈顶元素：%c\n",*e);
returnOK;
}
}
//插入元素e为新的栈顶元素
Status Push(SqStack *S,SElemTypee)
{
//栈已满，追加存储空间
if((S->top-S->base)>=S->stacksize)
{
S->base=(SElemType*)realloc(S->base,(S->stacksize+STACK_INIT_SIZE)*sizeof(SElemType));
if(!S->base)
{
printf("重新申请空间失败.\n");
exit(0);
}
S->top=S->base+S->stacksize; //更改栈顶指针
S->stacksize+=STACKINCREMENT;
}
*S->top++=(*e);
returnOK;
}
//若栈S不为空，则删除S的栈顶元素，用e返回其值，并返回OK,否则返回ERROR
Status Pop(SqStack *S,SElemType*e)
{
if(S->top=S->base)
{
printf("栈为空.\n");
returnERROR;
}
e=--S->top;
returnOK;
}
//从栈底到栈顶依次对每个元素进行访问
Status StackTraverse(constSqStack *S)
{
SElemType*p=S->base;
if(S->base==S->top)
{
printf("栈为空.\n");
returnERROR;
}
printf("栈中元素：");
while(p!=S->top)
{
printf("%c",*p++);
}
printf("\n");
returnOK;
}
//==============交互处理===============//
void PrintMsg(){//输出操作提示信息
printf("--Welcome--\n");
printf("请输入您要进行的操作：\n");
printf("I：元素入栈\n");
printf("O：元素出栈\n");
printf("A：查看栈中所有元素\n");
printf("C：清空栈\n");
printf("T：查看栈顶元素\n");
printf("L：查看栈空间\n");
printf("Q：退出\n");
printf("others：donothing.\n");
printf(">>");
}
char getOption(){//获取用户输入操作
charinput;
scanf("%c",&input);
flushall();
input=toupper(input);
returninput;
}
SElemType getElemInput(){//获得入栈元素
SElemTypee;
printf("请输入一个字符：");
scanf("%c",&e);
flushall();
returne;
}
int main()
{
charop;
SqStackstack;//栈
SElemTypee;//元素
PrintMsg();
InitStack(&stack);
while(op=getOption()){
if(op=='Q')//退出
break;
switch(op){
case'I'://入栈
e=getElemInput();
Push(&stack,e);
break;
case'O'://出栈
Pop(&stack,&e);
break;
case'A'://遍历栈中元素
StackTraverse(&stack);
break;
case'C'://清空栈
ClearStack(&stack);
break;
case'T'://获取栈顶
GetTop(stack,&e);
break;
case'L'://获取栈空间
printf("栈空间：%d\n",StackLength(stack));
break;
default:
break;
}//switch
printf(">>");
}//while
printf("--Byebye--\n");
return0;
}
7. 队列的应用：
#include "stdio.h"
#include "stdlib.h"
#include "io.h"
#include "math.h"
#include "time.h"
#define OK 1
#define ERROR 0
#define TRUE 1
#define FALSE 0
#define MAXSIZE 20
typedef int Status;
typedef int QElemType;
//循环队列的顺序存储结构
typedef struct
{
QElemType data[MAXSIZE];
int front; //头指针
int rear; //尾指针
}SqQueue;
Status visit(QElemType c)
{
printf("%d",c);
return OK;
}
//初始化一个空队列Q
Status InitQueue(SqQueue *Q)
{
Q->front=0;
Q->rear=0;
return OK;
}
//将Q清为空队列
Status ClearQueue(SqQueue *Q)
{
Q->front=Q->rear=0;
return OK;
}
//若队列Q为空队列，则返回TRUE,否则返回FALSE
Status QueueEmpty(SqQueue Q)
{
if(Q.front==Q.rear)
return TRUE;
else
return FALSE;
}
//返回Q的元素个数，也就是队列的当前长度
int QueueLength(SqQueue Q)
{
return (Q.rear-Q.front+MAXSIZE)%MAXSIZE;
}
//若队列不空，则用e返回Q的队头元素，并返回OK，否则返回FALSE
Status GetHead(SqQueueQ,QElemType *e)
{
if(Q.front==Q.rear)
return ERROR;
else
*e=Q.data[Q.front];
return OK;
}
//若队列未满，则插入元素e为Q新的队尾元素
Status EnQueue(SqQueue*Q,QElemType e)
{
if((Q->rear+1)%MAXSIZE==Q->front)
return ERROR;
Q->data[Q->rear]=e;
Q->rear=(Q->rear+1)%MAXSIZE;
return OK;
}
//若队列不空，则删除 Q中队头元素，用e返回其值
Status DeQueue(SqQueue*Q,QElemType *e)
{
if(Q->front==Q->rear)
return ERROR;
else
*e=Q->data[Q->front];
Q->front=(Q->front+1)%MAXSIZE;
return OK;
}
//从队头到队尾依次对队列Q每个元素输出
Status QueueTraverse(SqQueue Q)
{
int i;
i=Q.front;
while((i+Q.front)!=Q.rear)
{
visit(Q.data[i]);
i=(i+1)%MAXSIZE;
}
printf("\n");
return OK;
}
int main()
{
Status j;
int i=0,l;
QElemType d;
SqQueue Q;
InitQueue(&Q);
printf("初始化队列后，队列空否？%u(1:空0:否)\n",QueueEmpty(Q));
printf("请输入整型队列元素（不超过%d个），-1为提前结束符：",MAXSIZE-1);
do
{
d=i+100;
if(d==-1)
break;
i++;
EnQueue(&Q,d);
}while(i<MAXSIZE-1);
printf("队列长度为:%d\n",QueueLength(Q));
printf("现在队列空否？%u(1:空0:否)\n",QueueEmpty(Q));
printf("连续%d次由队头删除元素,队尾插入元素:\n",MAXSIZE);
for(l=1;l<=MAXSIZE;l++)
{
DeQueue(&Q,&d);
printf("删除的元素是%d,插入的元素:%d\n",d,l+1000);
/* scanf("%d",&d); */
d=l+1000;
EnQueue(&Q,d);
}
l=QueueLength(Q);
printf("现在队列中的元素为: \n");
QueueTraverse(Q);
printf("共向队尾插入了%d个元素\n",i+MAXSIZE);
if(l-2>0)
printf("现在由队头删除%d个元素:\n",l-2);
while(QueueLength(Q)>2)
{
DeQueue(&Q,&d);
printf("删除的元素值为%d\n",d);
}
j=GetHead(Q,&d);
if(j)
printf("现在队头元素为:%d\n",d);
ClearQueue(&Q);
printf("清空队列后, 队列空否？%u(1:空0:否)\n",QueueEmpty(Q));
return 0;
}
//其链表结构
#include "stdio.h"
#include"stdlib.h"
#include "io.h"
#include "math.h"
#include "time.h"
#define OK 1
#define ERROR 0
#define TRUE 1
#define FALSE 0
#define MAXSIZE 20 /* 存储空间初始分配量*/
typedef int Status;
typedef int QElemType; /*QElemType类型根据实际情况而定，这里假设为int */
typedef struct QNode /* 结点结构 */
{
QElemType data;
struct QNode *next;
}QNode,*QueuePtr;
typedef struct /* 队列的链表结构 */
{
QueuePtr front,rear; /* 队头、队尾指针 */
}LinkQueue;
Status visit(QElemType c)
{
printf("%d ",c);
return OK;
}
/* 构造一个空队列Q */
Status InitQueue(LinkQueue *Q)
{
Q->front=Q->rear=(QueuePtr)malloc(sizeof(QNode));
if(!Q->front)
exit(OVERFLOW);
Q->front->next=NULL;
return OK;
}
/* 销毁队列Q */
Status DestroyQueue(LinkQueue *Q)
{
while(Q->front)
{
Q->rear=Q->front->next;
free(Q->front);
Q->front=Q->rear;
}
return OK;
}
/* 将Q清为空队列*/
Status ClearQueue(LinkQueue *Q)
{
QueuePtr p,q;
Q->rear=Q->front;
p=Q->front->next;
Q->front->next=NULL;
while(p)
{
q=p;
p=p->next;
free(q);
}
return OK;
}
/* 若Q为空队列,则返回TRUE,否则返回FALSE*/
Status QueueEmpty(LinkQueue Q)
{
if(Q.front==Q.rear)
return TRUE;
else
return FALSE;
}
/* 求队列的长度 */
int QueueLength(LinkQueue Q)
{
int i=0;
QueuePtr p;
p=Q.front;
while(Q.rear!=p)
{
i++;
p=p->next;
}
return i;
}
/* 若队列不空,则用e返回Q的队头元素,并返回OK,否则返回ERROR*/
Status GetHead(LinkQueue Q,QElemType*e)
{
QueuePtr p;
if(Q.front==Q.rear)
return ERROR;
p=Q.front->next;
*e=p->data;
return OK;
}
/* 插入元素e为Q的新的队尾元素*/
Status EnQueue(LinkQueue*Q,QElemType e)
{
QueuePtr s=(QueuePtr)malloc(sizeof(QNode));
if(!s) /* 存储分配失败 */
exit(OVERFLOW);
s->data=e;
s->next=NULL;
Q->rear->next=s; /* 把拥有元素e的新结点s赋值给原队尾结点的后继，见图中① */
Q->rear=s; /* 把当前的s设置为队尾结点，rear指向s，见图中②*/
return OK;
}
/* 若队列不空,删除Q的队头元素,用e返回其值,并返回OK,否则返回ERROR*/
Status DeQueue(LinkQueue*Q,QElemType *e)
{
QueuePtr p;
if(Q->front==Q->rear)
return ERROR;
p=Q->front->next; /* 将欲删除的队头结点暂存给p，见图中①*/
*e=p->data; /* 将欲删除的队头结点的值赋值给e */
Q->front->next=p->next;/* 将原队头结点的后继p->next赋值给头结点后继，见图中② */
if(Q->rear==p) /* 若队头就是队尾，则删除后将rear指向头结点，见图中③*/
Q->rear=Q->front;
free(p);
return OK;
}
/* 从队头到队尾依次对队列Q中每个元素输出*/
Status QueueTraverse(LinkQueue Q)
{
QueuePtr p;
p=Q.front->next;
while(p)
{
visit(p->data);
p=p->next;
}
printf("\n");
return OK;
}
int main()
{
int i;
QElemType d;
LinkQueue q;
i=InitQueue(&q);
if(i)
printf("成功地构造了一个空队列!\n");
EnQueue(&q,-5);
EnQueue(&q,5);
EnQueue(&q,10);
printf("插入3个元素(-5,5,10)后,队列的长度为%d\n",QueueLength(q));
printf("队列的元素依次为：");
QueueTraverse(q);
i=GetHead(q,&d);
if(i==OK)
printf("队头元素是：%d\n",d);
DeQueue(&q,&d);
printf("删除了队头元素%d\n",d);
i=GetHead(q,&d);
if(i==OK)
printf("新的队头元素是：%d\n",d);
ClearQueue(&q);
printf("清空队列后,q.front=%u q.rear=%uq.front->next=%u\n",q.front,q.rear,q.front->next);
DestroyQueue(&q);
printf("销毁队列后,q.front=%uq.rear=%u\n",q.front, q.rear);
return 0;
}
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