3.4栈的链式实现

最新推荐文章于 2024-01-10 21:44:16 发布

亓木Wilson

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分类专栏：笔记文章标签：数据结构

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本文详细介绍了链栈的概念，即使用链表作为存储结构的栈，并深入探讨了链栈的实现方式，包括如何通过单链表进行操作，以及具体的进栈和出栈算法。链栈的优势在于无需预估最大容量，只要系统有可用空间，即可避免栈溢出。

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3.4栈的链式实现

链栈即采用链表作为存储结构实现的栈。
为便于操作，这里采用带头结点的单链表实现栈。由于栈的插入和删除操作仅限制在表头位置进行，所以链表的表头指针就作为栈顶指针，如下图所示。
在这里插入图片描述
在上图中，top 为栈顶指针，始终指向当前栈顶元素前面的头结点。
若 top->next=NULL，则代表栈空。采用链栈不必预先估计栈的最大容量，只要系统有可用空间，链栈就不会出现溢出。采用链栈时，栈的各种基本操作的实现与单链表的操作类似，对于链栈，在使用完毕时，应该释放其空间。

链栈的结构可用 C 语言定义如下：

typedef struct node 
{ 
	StackElementType  data;   
	struct node       
	*next; 
}LinkStackNode; 
typedef  LinkStackNode  *LinkStack;

链栈的初始化及其他操作比较简单，这里不再讨论。仅给出进栈、出栈等最主要的运算实现。

1、进栈操作

int Push(LinkStack top, StackElementType x) /* 将数据元素 x 压入栈 top 中 */   
{   
	LinkStackNode * temp;   
	temp=(LinkStackNode * )malloc(sizeof(LinkStackNode));   
	if(temp==NULL)  
		return(FALSE);   /* 申请空间失败 */  
	temp->data=x;  
	temp->next=top->next; 
	top->next=temp;   /* 修改当前栈顶指针 */ 
	return(TRUE);
}

2、出栈操作

int Pop(LinkStack top, StackElementType *x) 
{  /* 将栈 top 的栈顶元素弹出，放到 x 所指的存储空间中 */ 
	LinkStackNode * temp; 
	temp=top->next; 
	if(temp==NULL)  /*栈为空*/  
		return(FALSE); 
	top->next=temp->next;
	*x=temp->data; 
	free(temp);   /* 释放存储空间 */ 
	return(TRUE); 
}