数据结构栈(C语言实现)-编程知识

数据结构栈(C语言实现)

1.栈的概念及结构

栈：一种特殊的线性表，其只允许在固定的一端进行插入和删除元素操作。进行数据插入和删除操作的一端
称为栈顶，另一端称为栈底。栈中的数据元素遵守后进先出LIFO（Last In First Out）的原则。
压栈：栈的插入操作叫做进栈/压栈/入栈，入数据在栈顶。
出栈：栈的删除操作叫做出栈。出数据也在栈顶
栈的压栈和出栈大概就是以下图解
在这里插入图片描述
栈的实现一般可以使用数组或者链表实现，相对而言数组的结构实现更优一些。因为数组在尾上插入数据的代价比较小

2.栈的代码实现

接口的声明

#pragma once
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<assert.h>
#include<stdbool.h>
typedef int STDataType;
typedef struct Stack
{STDataType* _a;int _top;		// 栈顶int _capacity;  // 容量 
}Stack;
// 初始化栈 
void StackInit(Stack* ps);
// 入栈 
void StackPush(Stack* ps, STDataType data);
// 出栈 
void StackPop(Stack* ps);
// 获取栈顶元素 
STDataType StackTop(Stack* ps);
// 获取栈中有效元素个数 
int StackSize(Stack* ps);
// 检测栈是否为空，如果为空返回非零结果，如果不为空返回0 
bool StackEmpty(Stack* ps);
// 销毁栈 
void StackDestroy(Stack* ps);
//打印栈内容
void StackPrint(Stack* ps);

接口的实现

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include"Stack.h"
void StackInit(Stack* ps)
{ assert(ps);ps->_a = NULL;ps->_capacity = 0;ps->_top = 0;}
void StackPush(Stack* pst, STDataType x)
{assert(pst);if (pst->_top == pst->_capacity){int newcapacity = pst->_capacity == 0 ? 4 : pst->_capacity * 2;STDataType* tmp = (STDataType*)realloc(pst->_a, sizeof(STDataType) * newcapacity);if (tmp == NULL){perror("realloc fail");return;}pst->_a = tmp;pst->_capacity = newcapacity;}pst->_a[pst->_top] = x;pst->_top++;
}
void StackPop(Stack* ps)
{   assert(ps->_top > 0);ps->_top--;}
STDataType StackTop(Stack* ps)
{return ps->_a[ps->_top-1];}
int StackSize(Stack* ps)
{return ps->_top;}
bool StackEmpty(Stack* ps)
{return ps->_top == 0;}
void StackDestroy(Stack* ps)
{free(ps->_a);ps->_capacity = 0;ps->_top = 0;}