数据结构-第三章-栈和队列（3）-链栈的表示和实现

数据结构

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⚡️数据结构-第二章（6）-单链表基本操作的实现
⚡️数据结构-第二章（7）-双向链表和循环链表
⚡️数据结构-第二章（8）-线性表的应用（线性表合并）

链栈的表示和实现

  链栈是指采用链式结构实现的栈。通常链栈采用单链表来表示。

  需要注意的是：链栈的指针方向与单链表是相反的。

  链栈的节点结构和单链表的结构相同，在此$StackNode$表示，定义如下：

typedef struct StackNode
{
    
    //构造一个空栈，栈顶指针置空
	ElemType data;
	struct StackNode* next;
}StackNode, *LinkStack;

  由于栈的主要操作是在栈顶插入和删除，显然以链表的头部作为栈顶是最为方便的，而且没有必要像单链表那样为了操作方便附加一个头节点。

链栈的初始化

Status InitStack(LinkStack &S)
{
    
    
	S=NULL;
	return OK;
}

判断链栈是否为空

链栈的入栈

  和顺序栈的入栈操作不同在于：链栈在入栈前不需要判断栈是否满，只需要为入栈元素动态分配一个节点空间。

【算法步骤】

• ① 为入栈元素 e 分配空间，用指针 p 指向。
• ② 将新节点数据域置为 e。
• ③将新节点插入栈顶。
• ④ 修改栈顶指针为 p。
  

Status Push(LinkStack &s, SElemType e)
{
    
    //在栈顶插入元素e
	p = new StackNode; 	//生成新节点
	// p = (StackNode*)malloc(sizeof(StackNode));
	p->data = s;		//将新节点数据域置为e
	p->next = s;//将新节点插入栈顶
	s=p;			//修改栈顶指针为p
	return OK;
}

链栈的出栈

  和顺序栈一样，链栈在出栈前也需要判断栈是否为空，不同之处在于：链栈的出栈后需要释放出栈元素的栈顶空间。

【算法步骤】

• ① 判断栈是否为空，若空则返回$ERROR$。

• ② 将栈顶元素赋给e。

• ③ 临时保存栈顶元素空间，以备释放。

• ④ 修改栈顶指针，指向新的栈顶元素。

• ⑤ 释放原栈顶元素的空间。

Status Pop(LinkStack &s, SElemType &e)
{
    
    //删除s的栈顶元素，用e返回其值
	if(NULL == s)
		return ERROR;	//栈空
	e = s->data; 		//将栈顶元素赋给e
	p = s;			//用p临时保存栈顶元素空间，以备释放
	s = s->next;		//修改栈顶指针
	delete p;		//释放原栈顶元素的空间
	return OK;
}

取栈顶元素

  与顺序栈一样，当栈非空时，此操作返回当前栈顶元素的值，栈顶指针 s 保持不变。

SElemType GetTop(LinkStack s)
{
    
    //返回s的詹元素，不修改指针
	if(s)	//栈非空
		return s->data;//返回栈顶元素的值，栈顶指针不变
}

总结

期待大家和我交流，留言或者私信，一起学习，一起进步！