数据结构（栈的实现）-优快云博客

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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。栈遵循先进后出的原则。

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。

栈的实现

对于栈，可以用数组的方式实现，也可以用链表的方式实现，而我选择用数组的方式实现，因为数组的。因为数组在尾上插入数据的代价比较小。

栈的实现

定义栈

typedef int STDataType;
typedef struct Stack
{
	STDataType* a;
	int top;
	int capacity;
}ST;

定义栈，因为要定义多个数据，所以选择结构体

用typedef来为数据类型定义一个新的名称，方便以后修改，其他数据类型；

STDataType* a;表示一个数组指针

int top;表示栈顶

int capacity;表示数组的容量

初始化栈

void STInit(ST* ps)
{
	assert(ps);
	ps->a = (STDataType*)malloc(sizeof(STDataType*)*4);
	if (ps->a==NULL)
	{
		perror("malloc fail");
		return;
	}
	ps->capacity = 4;
	ps->top = 0;
}

首先进行断言，来确保，我们传进来的不是一个空指针；

对数组a进行开辟空间，大小为sizeof(STDataType*)*4，然后在进行强制转换为STDataType*类型

对是否开辟成功进行判断；

容量大小为4

ps->top = 0;这个表示指向栈底的下一个元素，加入一个元素top++；

如果用表示栈底用ps->top = -1，那么加入一个元素 ++top；

栈的销毁

// 栈的销毁
void STDestroy(ST* ps)
{
	assert(ps);
	free(ps->a);
	ps->a = NULL;
	ps->capacity = 0;
	ps->top = 0;

}

用free释放空间，其他置为0即可；

注意，如果ps->top用的-1，那这里也要置为-1；

进栈

//添加
void STPush(ST* ps, STDataType x)
{
	assert(ps);
	if (ps->top == ps->capacity)
	{
		STDataType* tum = realloc((ps->a), sizeof(STDataType*) * ps->capacity * 2);
		return;
		if (ps->a == NULL)
		{
			perror("malloc fail");
			return;
		}
		ps->a = tum;
		ps->capacity = ps->capacity * 2;
		
	}
	ps->a[ps->top] = x;
	ps->top++;

	
}

首先要对空间容量进行判断，如果空间满了，要进行扩容

然后把 x放在a数组的top的位置

然后把top++即可

删除栈

//删除栈顶元素
void STPop(ST* ps)
{
	assert(ps);
	// 需要判断栈内是否还有数据
	assert(ps->top > 0);
	ps->top--;
}

这里需要多断言一次，防止数组为空，也进行删除，出现越界；

返回栈元素个数

//查看有多少元素
int STSize(ST* ps)
{
	assert(ps);
	return ps->top;
}

判断栈是否为空

bool STEmpty(ST* ps)
{
	assert(ps);
	return ps->top == 0;
}

这里用bool来返回，若为空返回真，不为空，返回假；

返回栈顶元素

//查找栈顶元素
STDataType STTop(ST* ps)
{
	assert(ps);
	assert(ps->top > 0);
	return ps->a[ps->top - 1];

}

这里也要多断言一下，防止为空进行返回，因为我们的top是栈底的下一个元素，所以要进行减一

进行打印

void STPrint(ST* ps)
{
	assert(ps);
	while (!STEmpty(ps))
	{
		printf("%d", STTop(ps));
		STPop(ps);
	}
	printf("\n");
}

这里进行，用判断栈是否为空，来为循环条件；

每一次打印栈顶元素

在进行出栈；

代码链接

https://gitee.com/pineapple-geng-caihong/new-data-structure/tree/master/warehouse

个人总结

以上就是我对栈的实现和理解，总体来说栈比较简单

希望我的博客会对大家有帮助，如果有任何其他建议或想法或者发现错误，我非常乐意听取。并努力改进。