数据结构中栈的学习基础知识总结

数据结构中栈的学习基础知识总结

栈的描述

栈是一种特殊的的线性表，只在一端（栈顶，top）进行插入和删除

• 输入数据：入栈 push
• 删除数据并返回栈顶元素：出栈 pop

栈的操作集

• 栈（stack）的长度 Maxsize
• 栈的元素 item
• 生成空栈

Stack CreateStack(int Maxsize)//生成空栈，最大长度为Maxsize

• 判断栈是否满

int IsFull(Stack S,int Maxsize)

• Push操作

void Push(Stack S ,ElementType item)

• Pop操作

ElementType Pop（Stack S）

• 判断栈是否为空

int IsEmpty(Stack S)

栈的操作

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栈的顺序存储结构

• 由一个存储的一维数组和记录栈顶元素的变量组成

#define MaxSize//存储数据元素的最大个数
typedef struct SNode *Stack;//在这之后Stack代表了struct SNode *
struct SNode{
   ElementType Data[MaxSize];
   int top;
};

• 在初始化时一般

struct SNode S;
S.top=-1;//以便一开始时栈顶记录变量指向正确，在添加一个元素后top++
//如在空栈中添加了一个item，Data[top]就开始表示了栈顶元素
//减少一个元素后top--，对于顺序存储结构的栈而言，top=-1是判断空栈的标志

• Push操作

void Push(Stack S，ElementType item)
{
if(S->top==MaxSize-1)
{
printf("栈堆满！");
return ;
}//判断栈是否满了
else{S->Data[++(S->top)]=item;
return;}
}

• Pop操作

ElementType Pop(Stack S)
{
if(S->top==-1){
printf("此栈为空"）;
return ;
}
else{
return S->Data[(S->top)--];
}
}

栈的链式存储的实现

这类似于线性单链表的构建

• 构造链栈的结构

typedef struct SNode{
      ElementType Data;
      SNode *next;
}SNode,*Stack;

Stack CreateStack()
{
Stack S;//头指针
S=（Stack）mallco(sizeof(Stack));
S->next=NULL;
return S;
}//创造一个空的栈链表
int IsEmpty(stack S)
{
return(S->next==NULL);
}//空栈返回1，非空返回0

• 栈链表的Push操作

void Push(ELementType item,Stack S)//这里不用Stack *s的原因是无需改变S本身的指向，S始终作为栈顶元素
{
  SNode *TmpCell；
  TmpCell=(Stack)malloc(sizeof(Stack));
  TmpCell->next=S->next;
  TmpCell->Data=item;
  S->next=TmpCell;
}//这里没有设置判断内存是否满的操作是合理的，现在计算机内存比较大

• 栈链表的Pop操作

ElementType Pop(Stack S)
{
  SNode *FirstCell;
  ElementType TopElement;
  if(IsEmpty(S)){
   printf("此栈为空！");
   return NULL;
    } 
  FirstCell=S->next;
  TopElement=FirstCell->Data;
  S->next=FirstCell->next;
  free(FirstCell);
  return TopElement;
}

           　　　　　　　　——————————中南大学人工智能系19级学生学习笔记