C語言中棧的表示和實現

棧是限定僅在表尾進行插入和刪除操作的線性表。本文是本站小編搜索整理的關於C語言中棧的表示和實現詳細介紹的相關資料，感興趣的朋友一起學習吧!!想了解更多相關信息請持續關注我們應屆畢業生考試網!

棧作為一種數據結構，是一種只能在一端進行插入和刪除操作的特殊線性表。它按照先進後出的原則存儲數據，先進入的數據被壓入棧底，最後的數據在棧頂，需要讀數據的時候從棧頂開始彈出數據（最後一個數據被第一個讀出來）。棧具有記憶作用，對棧的插入與刪除操作中，不需要改變棧底指針。

棧是允許在同一端進行插入和刪除操作的特殊線性表。允許進行插入和刪除操作的一端稱為棧頂(top)，另一端為棧底(bottom)；棧底固定，而棧頂浮動；棧中元素個數為零時稱為空棧。插入一般稱為進棧（PUSH），刪除則稱為退棧（POP）。棧也稱為後進先出表。

以上定義是在經典計算機科學中的解釋。

在計算機系統中，棧則是一個具有以上屬性的動態內存區域。程序可以將數據壓入棧中，也可以將數據從棧頂彈出。在i386機器中，棧頂由稱為esp的寄存器進行定位。壓棧的操作使得棧頂的地址減小，彈出的操作使得棧頂的地址增大。

棧在程序的運行中有着舉足輕重的作用。最重要的是棧保存了一個函數調用時所需要的維護信息，這常常稱之為堆棧幀或者活動記錄。堆棧幀一般包含如下幾方面的信息：

1．函數的返回地址和參數

2．臨時變量：包括函數的非靜態局部變量以及編譯器自動生成的其他臨時變量

　　實現

#define STACK_INIT_SIZE 10 /* 存儲空間初始分配量 */

#define STACKINCREMENT 2 /* 存儲空間分配增量 */

typedef struct SqStack

{

SElemType *base; /* 在棧構造之前和銷燬之後，base的.值為NULL */

SElemType *top; /* 棧頂指針 */

int stacksize; /* 當前已分配的存儲空間，以元素為單位 */

}SqStack; /* 順序棧 */

Status InitStack(SqStack *S)

{ /* 構造一個空棧S */

(*S)=(SElemType *)malloc(STACK_INIT_SIZE*sizeof(SElemType));

if(!(*S))

exit(OVERFLOW); /* 存儲分配失敗 */

(*S)=(*S);

(*S)ksize=STACK_INIT_SIZE;

return OK;

}

Status DestroyStack(SqStack *S)

{ /* 銷燬棧S，S不再存在 */

free((*S));

(*S)=NULL;

(*S)=NULL;

(*S)ksize=0;

return OK;

}

Status ClearStack(SqStack *S)

{ /* 把S置為空棧 */

(*S)=(*S);

return OK;

}

Status StackEmpty(SqStack S)

{ /* 若棧S為空棧，則返回TRUE，否則返回FALSE */

if(==)

return TRUE;

else

return FALSE;

}

int StackLength(SqStack S)

{ /* 返回S的元素個數，即棧的長度 */

return ;

}

Status GetTop(SqStack S,SElemType *e)

{ /* 若棧不空，則用e返回S的棧頂元素，並返回OK；否則返回ERROR */

if(>)

{

*e=*(-1);

return OK;

}

else

return ERROR;

}

Status Push(SqStack *S,SElemType e)

{ /* 插入元素e為新的棧頂元素 */

if((*S)-(*S)>=(*S)ksize) /* 棧滿，追加存儲空間 */

{

(*S)=(SElemType *)realloc((*S),((*S)ksize+STACKINCREMENT)*sizeof(SElemType));

if(!(*S))

exit(OVERFLOW); /* 存儲分配失敗 */

(*S)=(*S)+(*S)ksize;

(*S)ksize+=STACKINCREMENT;

}

*((*S))++=e;

return OK;

}

Status Pop(SqStack *S,SElemType *e)

{ /* 若棧不空，則刪除S的棧頂元素，用e返回其值，並返回OK；否則返回ERROR */

if((*S)==(*S))

return ERROR;

*e=*--(*S);

return OK;

}

Status StackTraverse(SqStack S,Status(*visit)(SElemType))

{ /* 從棧底到棧頂依次對棧中每個元素調用函數visit()。 */

/* 一旦visit()失敗，則操作失敗 */

while(>)

visit(*++);

printf("n");

return OK;

}

#include"c1.h"

typedef int SElemType; /* 定義棧元素類型，此句要在c3-1.h的前面 */

#include"c3-1.h"

#include"bo3-1.c"

Status visit(SElemType c)

{

printf("%d ",c);

return OK;

}

void main()

{

int j;

SqStack s;

SElemType e;

if(InitStack(&s)==OK)

for(j=1;j<=12;j++)

Push(&s,j);

printf("棧中元素依次為：");

StackTraverse(s,visit);

Pop(&s,&e);

printf("彈出的棧頂元素 e=%dn",e);

printf("棧空否：%d(1:空 0:否)n",StackEmpty(s));

GetTop(s,&e);

printf("棧頂元素 e=%d 棧的長度為%dn",e,StackLength(s));

ClearStack(&s);

printf("清空棧後，棧空否：%d(1:空 0:否)n",StackEmpty(s));

DestroyStack(&s);

printf("銷燬棧後，=%u =%u ksize=%dn",,, ksize);

}