张小五学算法与数据结构第六天：链栈

一、链表的概述

链栈和链表非常相似，唯一不同的是链栈的插入和删除操作均在链表头部上进行，链表尾部就是栈底。

二、链表的基本运算

链表的基本运算包括初始化，判空表，入栈，出栈，取栈顶元素，下面以代码的方式展现出来。

linkstack.h：

/*
作者：张小五
时间：2018年1月29日
*/
#ifndef LINKSTACK_H_
#define LINKSTACK_H_

#define maxsize 64 //栈的容量
#define TRUE 1
#define FALSE 0

#include "stdio.h"
#include "stdlib.h"

typedef struct node{
    int data; //数据区
    struct node *next; //指针
}linkStack,*linkTop; //链栈类型定义，定义指向链栈栈顶的指针top

void InitStack(linkTop top); //初始化栈
void PushStack(linkTop top,int x);//元素进栈
int PopStack(linkTop top,int *x);//元素出栈
int IsEmpty(linkTop top); //判空栈
void ShowTop(linkTop top); //取栈顶元素

#endif // LINKSTACK_H_

linkstack.c：

#include "stdio.h"
#include "stdlib.h"
#include "linkstack.h"

//初始化栈
void InitStack(linkTop top){
    top->next = NULL;
}
//判空表
int IsEmpty(linkTop top){
    return (top->next==NULL)?TRUE:FALSE;
}
//元素进栈
void PushStack(linkTop top,int x){
    linkTop P=(linkTop)malloc(sizeof(linkStack));
    P->data = x;
    P->next = top->next;
    top->next =P;
}

//元素出栈
int PopStack(linkTop top,int *x){
    if(IsEmpty(top)){
        return FALSE;
    }
    linkTop p = top->next; //定义辅助指针
    *x = p->data; //取出数据
    top->next = p->next;//栈顶下移
    free(p); //释放原栈顶结点
    return TRUE;

}
//取栈顶元素
void ShowTop(linkTop top){
    int x;
    if(!IsEmpty(top)){
        printf("栈顶元素为：%d\n",top->next->data);
    }
}

main.c：

/*
作者：张小五
时间：2018年1月29日
*/
#include "stdio.h"
#include "stdlib.h"
#include "linkstack.h"
#include "linkstack.c"

int main (int argc, char *argv[]){
    int x = 0;
    int i = 1;
    //初始化栈
    linkTop top=(linkTop)malloc(sizeof(linkStack));
    InitStack(top);

    //进栈
    while(x!=-1){
        printf("请输入第%d个元素（以-1结束）：",i);
        scanf("%d",&x);
        if(x==-1){
            break;
        }
        PushStack(top,x);
        i++;
    }
    //打印栈顶元素
    ShowTop(top);
    //出栈
    printf("出栈顺序：\n");
    while(!IsEmpty(top)){
        PopStack(top,&x);
        printf("%d ",x);
    }
    return 0;
}

链栈的特点是它没有上溢的限制，它就像是一条一头固定的链子，可以活动的一头自由的增加结点而不会溢出，链栈不需要在头部附加头结点，因为栈都是在头部进行操作的，如果加了头结点，反而使算法更加复杂，所以只要有链表的头指针就可以了。