数据结构：栈

栈和队列

栈：限定仅在表尾进行插入和删除操作的线性表。 

空栈：不含任何数据元素的栈。允许插入和删除的一端称为栈顶，另一端称为栈底。（a1, a2, ……, an）a1为栈底，an为栈顶。             

栈的操作特性：后进先出

 

顺序栈类的声明 ：

 

const  int  MAX_SIZE=100;

template  <class T>class  

seqStack{    

public:        

seqStack ( ) ;        

~seqStack ( );        

void  Push ( T  x );        

T   Pop ( );        

T   GetTop ( );        

bool  Empty ( );    

private:        

T  data[MAX_SIZE];        

int  top;

}

 

顺序栈的实现——入栈：

 

template <class T>

void  seqStack<T>::Push ( T  x)

{     

if (top==MAX_SIZE-1)  

throw  “溢出”;     

top++;     

data[top]=x;

}

 

顺序栈的实现——取栈顶：

 

template <class T>

T  seqStack<T>::GetTop ( )

{     

if (Empty()) throw  ”空栈” ；     

return data[top];

}

 

顺序栈的实现——出栈：

 

template  <class  T>

T  seqStack<T>:: Pop ( )

{     

if (top==-1)  throw  “溢出”;      

x=data[top];      top--;     

return  x;

}

 

链栈：栈的链接存储结构

链栈的声明：

template <class T>

class LinkStack

{    

   public:

         LinkStack( ) {top=NULL;};

         ~LinkStack( );            

         void Push(T x);

         T Pop( );

         T GetTop( );

         bool Empty( );

   private:

         Node<T> *top;

}

链栈的实现——插入（入栈）：

template <class T>

void LinkStack<T>::Push(T x)

{

    s=new Node<T>;

    s->data=x;

    s->next=top;

   top=s;

}

链栈的实现——删除（出栈）：

template <class T>

T LinkStack<T>::Pop( )

{

    if (top==NULL)

     throw "下溢";

    x=top->data;

    p=top;

    top=top->next;   

    delete p;

    return x;

}

链栈的实现——链栈的析构（链栈的销毁）

template <class T>

LinkStack<T>::~LinkStack( )

{

while (top)

{

Node<T> *p;

p=top->next;

         delete top;

top=p;

}

}

 

顺序栈和链栈的比较

时间性能：相同，都是常数时间O(1)。

空间性能：

顺序栈：有元素个数的限制和空间浪费的问题。

 

链栈：没有栈满的问题，只有当内存没有可用空间时才会出现栈满，但是每个元素都需要一个指针域，从而产生了结构性开销。

结论：当栈的使用过程中元素个数变化较大时，用链栈是适宜的，反之，应该采用顺序栈。