浅析顺序结构存储的栈
时间：2021-04-04 10:14:19 | 栏目：C代码 | 点击：次
栈定义：仅限在表尾进行插入和删除的线性表
栈的特点：
1）一般来说能在表尾进行进栈和出栈的数据
2）先进后出（last in first out ）
3）栈会有栈顶，栈底，通常栈底为高地址，栈顶为高地址，如下图所示
操作系统一般会在内存划出一块，专门用于栈操作，当然这个跟普通的操作有些区别：比如存放数组，地址是增加的；但是在存入数据到栈，地址则是不断减小的
栈的存储结构：
复制代码 代码如下:
typedef struct _SQSTACK
{
SElemType* base;
SElemType* top;
int stacksize;
}
SqStack;
数据定义：
复制代码 代码如下:
//默认的存储空间的大小和空间增长大小
#define STACK_INIT_SIZE 100
#define STACK_INCREMENT 10
//存储数据的类型定义
#ifndef INT_TYPE
#define INT_TYPE
#endif // INT_TYPE
#ifdef INT_TYPE
typedef int SElemType;
#elif defined FLOAT_TYPE
typedef float SElemType;
#elif defined STRING_TYPE
typedef char* SElemType;
#elif defined STRUCT_TYPE
typedef void* SElemType;
#endif
栈的操作，会涉及到初始化栈，销毁栈，进栈（入栈），出栈，还有判断栈空，栈大小，以及清空栈，如下：
栈的初始化：
复制代码 代码如下:
//初始化栈
int InitStack(SqStack *S)
{
S->base = (SElemType*)malloc(STACK_INIT_SIZE*sizeof(SElemType));
if (!S->base)
{
return -1;
}
S->top = S->base;
S->stacksize = STACK_INIT_SIZE;
return 0;
}
栈才初始化，里面还没有数据，这时候top，base都指向分配空间的基地址，表示栈空
销毁栈：
复制代码 代码如下:
//销毁栈
int DestroyStack(SqStack *S)
{
if (S->base)
{
free(S->base);
S->base = NULL;
S->top = NULL;
S->stacksize = 0;
}
return 0;
}
如果栈存在，就销毁地址空间，将栈尺寸置0
进栈：
复制代码 代码如下:
int Push(SqStack *S, const SElemType data)
{
assert(S->base != NULL);
if (S->top - S->base >= STACK_INIT_SIZE)
{
S->base = (SElemType*)realloc(S->base,
(STACK_INIT_SIZE + STACK_INCREMENT) * sizeof(SElemType));
if (!S->base)
{
return -1;
}
S->top = S->base + S->stacksize;
S->stacksize += STACK_INCREMENT;
}
*S->top++ = data;
return 0;
}
如果栈存在，就销毁地址空间，将栈尺寸置0
进栈：
复制代码 代码如下:
int Push(SqStack *S, const SElemType data)
{
assert(S->base != NULL);
if (S->top - S->base >= STACK_INIT_SIZE)
{
S->base = (SElemType*)realloc(S->base,
(STACK_INIT_SIZE + STACK_INCREMENT) * sizeof(SElemType));
if (!S->base)
{
return -1;
}
S->top = S->base + S->stacksize;
S->stacksize += STACK_INCREMENT;
}
*S->top++ = data;
return 0;
}
如果栈的大小大于已分配长度，重新分配空间，并使栈顶重新指向新的位置，之后就将数据存入当前栈顶指向的位置，然后栈顶+1
出栈：
复制代码 代码如下:
//出栈
int Pop(SqStack *S, SElemType *data)
{
assert(S->base != NULL);
if (S->base == S->top)
{
return -1;
}
*data = *(--S->top);
return 0;
}
首先将栈顶位置-1，然后取得当前位置的值
以下为辅助函数，如下：
复制代码 代码如下:
//栈是否为空
int IsStackEmpty(const SqStack &S)
{
return ((S.base == S.top) ? true:false);
}
复制代码 代码如下:
//得到栈的长度
int GetStackLength(const SqStack &S)
{
assert(S.base != NULL);
return S.stacksize;
}
复制代码 代码如下:
//清空栈
int ClearStack(SqStack *S)
{
assert(S->base != NULL);
if (S->base != S->top)
{
S->top = S->base;
}
S->stacksize = 0;
return 0;
}