数据结构之栈的顺序存储的实现

栈

顺序存储

定义基本数据结构

FILO，即先进后出，类似我们去取一摞碗，我们是不是从最上面的那个碗开始取，而我们用完洗净后放回去的第一个碗被最后拿了出来，但是最后放进去的被最先拿了出来。

顺序存储

顺序存储结构的主要优点是节省存储空间，因为分配给数据的存储单元全用存放结点的数据（不考虑c/c++语言中数组需指定大小的情况），结点之间的逻辑关系没有占用额外的存储空间。采用这种方法时，可实现对结点的随机存取，即每一个结点对应一个序号，由该序号可以直接计算出来结点的存储地址。但顺序存储方法的主要缺点是不便于修改，对结点的插入、删除运算时，可能要移动一系列的结点。

优点：随机存取表中元素、储存密度大。

缺点：插入和删除操作需要移动元素。

定义基本数据结构

typedef char ElemetType;        //这里的char的数据类型可以根据自己需要设置
const int   Max_dataSize = 512; //定义数组的大小，用define也可以，但在c++中不提倡这么写
typedef struct Dstack           //定义栈的结构体
{
	ElemetType Data[Max_dataSize];
	int   top;
}st_stack;

初始化

void Init(st_stack* s_ptr)
{
    if (NULL == s_ptr)
	{
		exit(0);
	}

	s_ptr->top = -1;  //栈空，top = -1
}

入栈

void Push(st_stack* s_ptr, ElemetType data)
{
    if (NULL == s_ptr)
	{
		exit(0);
	}

	if (Max_dataSize == s_ptr->top)  //判栈是否满
	{
		cout << "栈满" << endl;
		exit(0);
	}
		

	s_ptr->Data[++(s_ptr->top)] = data;  //依次入栈
}

出栈

void Pop(st_stack* s_ptr)
{
    if (NULL == s_ptr)
	{
		exit(0);
	}

	if (-1 == s_ptr->top)     //判空
	{
		cout << "栈空" << endl;
		exit(0);
	}
		
	while (s_ptr->top != -1)
	{
		cout << s_ptr->Data[(s_ptr->top)--] << endl;   //栈的输出元素
	}
	
}

判栈是否为空

bool IsEmpty(st_stack* s_ptr)
{
	if (NULL == s_ptr)
	{
		exit(0);
	}

	if (-1 == s_ptr->top)  //判空
	{
		return true;
	}
	else
		return false;
}

把栈置空

bool SetEmpty(st_stack* s_ptr)
{
	if (NULL == s_ptr)
	{
		exit(0);
	}

	while (s_ptr->top != -1)
	{
		if (-1 == s_ptr->top)
		{
			cout << "栈空" << endl;

		}
			

		s_ptr->Data[s_ptr->top] = -1;
		s_ptr->top--;
	}
	if (-1 == s_ptr->top)
	{
		return true;
	}
	else
		return false;
}

获取栈顶元素

ElemetType GetTop(st_stack* s_ptr)
{
	if (NULL == s_ptr)
	{
		exit(0);
	}

	return s_ptr->Data[s_ptr->top];
}

头文件

#ifndef __SATCK_H__  //防止头文件重复包含
#include <iostream>
#include <string>

using namespace std;

typedef char ElemetType;
const int   Max_dataSize = 512;
typedef struct Dstack
{
	ElemetType Data[Max_dataSize];
	int   top;
}st_stack;
void Init(st_stack* s_ptr);
void Push(st_stack* s_ptr, ElemetType data);
void Pop(st_stack* s_ptr);
ElemetType GetTop(st_stack* s_ptr);
bool SetEmpty(st_stack* s_ptr);

#endif // !__SATCK_H__

源文件

#include "stack.h"

void Init(st_stack* s_ptr)
{
	if (NULL == s_ptr)
	{
		exit(0);
	}
	s_ptr->top = -1;
}

bool IsEmpty(st_stack* s_ptr)
{
	if (NULL == s_ptr)
	{
		exit(0);
	}

	if (-1 == s_ptr->top)
	{
		return true;
	}
	else
		return false;
}

void Push(st_stack* s_ptr, ElemetType data)
{
	if (NULL == s_ptr)
	{
		exit(0);
	}
	if (Max_dataSize == s_ptr->top)
	{
		cout << "栈满" << endl;
		exit(0);
	}
		

	s_ptr->Data[++(s_ptr->top)] = data;
}
void Pop(st_stack* s_ptr)
{
	if (NULL == s_ptr)
	{
		exit(0);
	}

	if (-1 == s_ptr->top)
	{
		cout << "栈空" << endl;
		exit(0);
	}
		
	while (s_ptr->top != -1)
	{
		cout << s_ptr->Data[(s_ptr->top)--] << endl;
	}
	
}
ElemetType GetTop(st_stack* s_ptr)
{
	if (NULL == s_ptr)
	{
		exit(0);
	}

	return s_ptr->Data[s_ptr->top];
}
bool SetEmpty(st_stack* s_ptr)
{
	if (NULL == s_ptr)
	{
		exit(0);
	}

	while (s_ptr->top != -1)
	{
		if (-1 == s_ptr->top)
		{
			cout << "栈空" << endl;

		}
			

		s_ptr->Data[s_ptr->top] = -1;
		s_ptr->top--;
	}
	if (-1 == s_ptr->top)
	{
		return true;
	}
	else
		return false;
}
void test()
{
	ElemetType  val = -1;
	st_stack* arr = new st_stack;
	Init(arr);


	if (IsEmpty(arr))
	{
		cout << "栈空" << endl;
	}
	else
	{
		cout << "栈不为空" << endl;
	}
	

	Push(arr, 'A');
	Push(arr, 'B');
	Push(arr, 'C');
	Push(arr, 'D');


	if (IsEmpty(arr))
	{
		cout << "栈空" << endl;
	}
	else
		cout << "栈不为空" << endl;

	

	val = GetTop(arr);
	cout << "栈顶元素为：" << val << endl;
	
	Pop(arr);

	if (SetEmpty(arr))
	{
		cout << "置空成功" << endl;
	}
	else
		cout << "置空失败" << endl;

	if (IsEmpty(arr))
	{
		cout << "栈空" << endl;
	}
	else
		cout << "栈不为空" << endl;

}


int main(int argc, char** argv)
{
	test();

	system("pause");
	return 0;
}