数据结构-带头结点链栈

//带头结点的链栈
//备注:使用头插法,相当于在头部插入,但是需要设一个头部L,L->data=0.L->next此时存储下一个位置地址,
//而没有头结点的时候是直接将data存储在第一个位置
#include <iostream>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
using namespace std;
//带头结点
typedef struct Linknode {
    int data;
    struct Linknode* next;
}*LiStack;

bool InitStack(LiStack& L) {
    L = (LiStack)malloc(sizeof(Linknode));
    if (L == NULL) {
        return false;
    }
    L->next = NULL;
    return true;
}

//进栈
LiStack Push(LiStack& L, int x) {
    Linknode* s = (LiStack)malloc(sizeof(Linknode));
    s->data = x;
    s->next = L->next;//当读第一个元素时,L->next=NULL,所以s->next=NULL;再由下一步将s赋给L,当读到第二个时,先短右边的链。
    L->next = s;
    return L;
}
//出栈
bool Pop(LiStack& L) {
    if (L->next == NULL) {
        return false;
    }
    Linknode* q = L->next;
    L->next = q->next;
    printf("-------------------------\n");
    return true;
}

//读栈
void Gettop(LiStack L) {
    while (L->next) {
        L = L->next;
        printf("%d\n", L->data);
    }
    printf("\n");
}
int main()
{
    LiStack L;
    InitStack(L);
    L = Push(L, 2);
    L = Push(L, 8);
    L = Push(L, 9);
    L = Push(L, 6);
    L = Push(L, 4);
    Gettop(L);
    Pop(L);
    Pop(L);
    Pop(L);
    Gettop(L);
    return 0;
}
在C语言中,表是一种动态数据结构,非常适合实现这种只能在一端进行插入和删除的操作。我们先来看一下如何分别用实现带头结点和不带头结点的情况: **带头结点(Linked Stack with Header Node)**: 1. 定义一个结构体Node作为表节点,包含数据域data和指向下一个节点的指针next。 2. 定义一个Stack结构体,包含一个指向头结点的指针top(表示顶),以及Node类型的头结点header。 3. 实现入(push)操作:将新元素插入到header.next,并更新top指向前一个节点。 4. 实现出(pop)操作:检查是否为空,然后返回并移除header.next的值,同时调整top指向剩余部分。 ```c typedef struct Node { int data; struct Node *next; } Node; typedef struct Stack { Node *header; // 头结点 Node *top; // 顶 } Stack; void push(Stack *stack, int value) { Node *new_node = (Node*)malloc(sizeof(Node)); new_node->data = value; new_node->next = stack->top; stack->top = new_node; } int pop(Stack *stack) { if (stack->top == NULL) return -1; // 空处理 int popped_value = stack->top->data; Node *temp = stack->top; stack->top = temp->next; free(temp); // 释放内存 return popped_value; } ``` **不带头结点(Unstructured Linked Stack)**: 在这种情况下,我们可以直接将表的第一个节点视为顶。不需要额外的头结点。 1. 只需定义Node结构体和Stack结构体即可,不再需要header指针。 2. 入(push)和出(pop)操作与上述类似,只是不需要处理头结点。 ```c // ...略去上面的Node结构体定义... typedef struct Stack { Node *top; // 顶 } Stack; void push(Stack *stack, int value) { Node *new_node = (Node*)malloc(sizeof(Node)); new_node->data = value; new_node->next = stack->top; stack->top = new_node; } int pop(Stack *stack) { if (stack->top == NULL) return -1; // 空处理 int popped_value = stack->top->data; Node *temp = stack->top; stack->top = temp->next; free(temp); return popped_value; } ```
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