链式栈的实现

栈的建立过程以及对应的操作

一、栈的组成

概念部分：栈是一种具有先进后出特点的内存块，主要类型有两种：链式栈内存和数组栈内存（此处我们只讨论链式栈内存）。链式栈的实现是由指针块内存（top和bottom存放在里边）和结点块内存（一个自己定义的结构体）组成，结点块内存是由：指针域和数据域组成，指针域的作用是连接下一个结点，数据域用于存储数据。

二、 操作实现部分：

第一步：需要建立两个结构体

接下来是第一个结构体：

typedef struct node{

int data;//此处我们暂且存储int型的数据

struct node *pNext;//用于指向下一个结点

}NODE,*PNODE;

接下来是第二个结构体：

typedef struct stack{

PNODE Top;//指向栈顶的指针

PNODE Bottom;//指向栈底的指针

}STACK,*PSTACK;

第二步：初始化栈建造一个空栈

执行本操作的目的：将栈的基本结构建立起来

为什么要建立一个空结点在这一步中很好的解释了。

初始化的过程简单的概述：生成一个空结点将Top指针和Bottom指针指向它，完成框架的建立。

void initStack(PSTACK pS){

PNODE pN;

pS->Top=(PNODE)malloc(sizeof(NODE));

pS->Bottom=pS->Top;

pN=pS->Top;

pN->pNext=NULL;

}

此时一个栈就建好了，但是这个栈只是一个空栈，因此我们需要进行几个操作 压栈和弹出操作以及遍历整个栈

1、向栈中压入数据-----压栈操作

操作过程：1、新生成一个结点和一个可以接收PSTACK的指针,通过这个指针获取Top指针的位置。

2、将PSTACK指针的地址赋值给新分配的结点的指针域

3、移动Top指针指向该结点

void pushStack(PSTACK pS){

PNODE pN;//用于接收PSTACK(pS->Top)的指针

int val;

pN=(PNODE)malloc(sizeof(NODE));//新生成的结点

pN->pNext=pS->Top;

pS->Top=pN;

printf("please enter the data:");

scanf("%d",&val);

pS->Top->data=val;//也可以是pN->data=val;

}

2、从栈中弹出数据------出栈操作

操作过程：1、申请一个新的指针用于获取Top指针的位置方便free()操作

2、移动Top指针让其指向栈顶结点的下一个结点

3、利用新的指针获取的地址释放栈顶结点

void popStack(PSTACK pS){

PNODE pN;

int val;

val=pS->Top->data;

printf("The data coming out of the stack is %d",val);

pN=pS->Top;

pS->Top=pS->Top->pNext;

free(pN);

}

3、遍历操作

操作过程：1、申请一个新指针，并将Top指针的地址赋值给这个指针

2、通过新的指针获取每个结点的数据域的数据

void traversalStack(PSTACK pS){

PNODE pN;

pN=pS->Top;//申请的新指针用于存储Top指针

while(pN->pNext){

printf("%d\n",pN->data);

pN->pNext=pN->pNext->pNext;

}

}

下面是可以直接运行的代码

#include<stdio.h>

#include<stdlib.h>

typedef struct node {

int data;//此处我们暂且存储int型的数据

struct node *pNext;//用于指向下一个结点

} NODE,*PNODE;

typedef struct stack {

PNODE Top;//指向栈顶的指针

PNODE Bottom;//指向栈底的指针

} STACK,*PSTACK;

void initStack(PSTACK pS) {

PNODE pN;

pS->Top=(PNODE)malloc(sizeof(NODE));

pS->Bottom=pS->Top;

pN=pS->Top;

pN->pNext=NULL;

printf("Initation successfully!\n");

}

void pushStack(PSTACK pS) {

PNODE pN;//用于接收PSTACK(pS->Top)的指针

int val;

pN=(PNODE)malloc(sizeof(NODE));//新生成的结点

pN->pNext=pS->Top;

pS->Top=pN;

printf("please enter the data:");

scanf("%d",&val);

pS->Top->data=val;//也可以是pN->data=val;

printf("Push successfully!\n");

}

void popStack(PSTACK pS) {

PNODE pN;

int val;

val=pS->Top->data;

printf("The data coming out of the stack is %d\n",val);

pN=pS->Top;

pS->Top=pS->Top->pNext;

free(pN);

}

void traversalStack(PSTACK pS) {

PNODE pN;

pN=pS->Top;//申请的新指针用于存储Top指针

while((pN->pNext)!=NULL) {

printf("%d",pN->data);

pN=pN->pNext;

}

}

int main() {

STACK S;

initStack(&S);

pushStack(&S);

pushStack(&S);

pushStack(&S);

popStack(&S);

traversalStack(&S);

return 0;

}

下面是运行结果：