C语言实现数据结构栈

前言

一、栈的定义

栈：一种特殊的线性表，其只允许在固定的一端进行插入和删除元素操作。进行数据插入和删除操作的一端称为栈顶，另一端称为栈底。栈中的数据元素遵守后进先出LIFO（Last In First Out）的原则。
压栈：栈的插入操作叫做进栈/压栈/入栈，入数据在栈顶。
出栈：栈的删除操作叫做出栈。出数据也在栈顶。

二、栈的实现

栈的实现一般可以使用数组或者链表实现，相对而言数组的结构实现更优一些。因为数组在尾上插入数据的代价比较小。
所以下面我将用数组来实现栈
代码如下：

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<assert.h>
// 下面是定长的静态栈的结构，实际中一般不实用，所以我们主要实现下面的支持动态增长的栈
//typedef int STDataType;
//#define N 10
//typedef struct Stack
//{
//	STDataType _a[N];
//	int _top; // 栈顶
//}Stack;
// 支持动态增长的栈
typedef int STDataType;
typedef struct Stack
{
	STDataType* a;
	int top; // 栈顶
	int capacity; // 容量
}Stack;
// 初始化栈
void StackInit(Stack* ps)
{
	STDataType* new = (STDataType*)malloc(sizeof(STDataType) * 4);
	if (new == NULL)
	{
		exit(-1);
	}
	else
	{
		ps->a = new;
		ps->top = 0;
		ps->capacity = 4;
	}
}
// 入栈
void StackPush(Stack* ps, STDataType data)
{
	assert(ps);
	if (ps->top == ps->capacity)
	{
		STDataType* new = (STDataType*)realloc(ps->a,sizeof(STDataType) * (ps->capacity) * 2);
		if (new == NULL)
		{
			exit(-1);
		}
		else
		{
			ps->a = new;
			ps->capacity *= 2;
		}
	}
	ps->a[ps->top] = data;
	ps->top++;
}
// 出栈
void StackPop(Stack* ps)
{
	assert(ps);
	if(ps->top>0)
	(ps->top)--;
}
// 获取栈顶元素
STDataType StackTop(Stack* ps)
{
	assert(ps);
	assert(ps->top>0);
	return ps->a[ps->top - 1];
	
}
// 获取栈中有效元素个数
int StackSize(Stack* ps)
{
	assert(ps);
	return ps->top;
}
// 检测栈是否为空，如果为空返回非零结果，如果不为空返回0
int StackEmpty(Stack* ps)
{
	assert(ps);
	return ps->top == 0;
}
// 销毁栈
void StackDestroy(Stack* ps)
{
	free(ps->a);
	free(ps);
}
void StackPrint(Stack* ps)
{
	assert(ps);
	int n = ps->top;
	for (int i = 0;i < n;i++)
	{
		printf("%d ", ps->a[i]);
	}

}

总结

以上就是用C来实现栈 希望对大家有帮助。