☆ 链栈（Linked Stack）

Q点我直达顺序栈部分Q

如果将链栈（Linked Stack）与链表（Linked List）相比，我们还是会发现很多不一样的地方，

其中最明显的地方就是头节点的问题，但是究其根本其原理几乎是相通的，加之将其流程图形化后就会更加容易理解了。

Q点我直达链表（Linked List）部分Q

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首先介绍什么是栈，

“栈”和“表”一样，栈也分为顺序栈与链栈，本文主要讲链栈；

所谓栈就是一种先进的元素被压制到了“容器”的最下面，输出的时候先输出最上面的元素的一种数据结构，

之所以出现了这种数据结构而不是使用“表”，最关键的就是为了解决指定某一类问题而制定的比较简便的方法，例如在厨房中洗盘子放的顺序与再次取用的问题、浏览器的后退功能；

接下来介绍链栈所要实现的基本功能：

初始化链栈、入栈（写入数据）、出栈（删除数据）、遍历（输出数据），

下面直接附上代码，因为为了调试与理解的方便，并没有过多进行优化，代码还处于原生状态~~难点会在下方逐个解析，

（代码中已省去大量注释，部分细节内容在以前关于链表的那篇文章也已经解释过，这里就不做再次解释了，什么什么？你说还是看不懂？好吧好吧~~给你一个入口吧->点我）：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

#define TRUE 1
#define FALSE 0

typedef int ElemType;
typedef int Status; 

typedef struct node
{
	ElemType data;
	struct node *link;
}StackNode,*LinkStack;

void InitStack(LinkStack top)
{
	top->link = NULL;
}

Status IsEmpty(LinkStack top)
{
	if(top->link == NULL)
	{
		return FALSE;
	}
	return TRUE;
}

Status Push(LinkStack top,ElemType element)
{
	LinkStack temp;
	if(!(temp=(LinkStack)malloc(sizeof(StackNode))))
	{
		printf("Memory allocate error!");
		exit(FALSE);
	}
	temp->data = element;
	temp->link = top->link;
	top->link =  temp;
	return TRUE;
}

Status Pop(LinkStack top,ElemType *element)
{
	ElemType i;
	if(!IsEmpty(top))
	{
		return FALSE;
	}
	LinkStack temp;
	temp = top->link;
	*element = temp->data;
	top->link = temp->link;
	free(temp);
	return TRUE;
}

Status TopStack(LinkStack top,ElemType *element)
{
	if(!IsEmpty(top))
	{
		return FALSE;
	}
	*element = top->link->data;
	return TRUE;
}

Status TraverseStack(LinkStack top,ElemType *element)
{
	if(!IsEmpty(top))
	{
		return FALSE;
	}
	printf("Top->Bottom:\n");
	while(IsEmpty(top))
	{
		*element = top->link->data;
		top->link=top->link->link;
		printf("%d\n",*element);
	}
	return TRUE;
}

Status main()
{
	LinkStack top;
	ElemType i,result,n;
	if(!(top=(LinkStack)malloc(sizeof(StackNode))))
	{
		printf("Memory allocate error!");
		exit(FALSE);
	}
	InitStack(top);				/*别忘了初始化链栈，否则会无法判断栈底是否为空 */ 
	for(i=1;i<=10;i++)
	{
		Push(top,i);
	}
	
	printf("Pop Stack:\n");
	
	/*	
	while(IsEmpty(top))			//全部弹出 
	{
		Pop(top,&result,n);
		printf("Already pop : %d\n",result);
	}
	*/
	
	printf("Please enter the number of data need to be pop:");	//弹出n个 
	scanf("%d",&n); 
	for(i=0;i<n;i++)
	{
		Pop(top,&result);
		printf("Already pop : %d\n",result);
	}
	
	TraverseStack(top,&result);
	
	printf("\nTop Stack:"); 	/*在堆栈操作中，当进栈数据全部弹出后，这时S P应指向:栈底单元地址加1 ;*/
	TopStack(top,&result);
	printf("\n%d ",result);
	return TRUE;
}

初始化链栈：

代码如下，

void InitStack(LinkStack top)
{
	top->link = NULL;
}

相信不少人已经卡在这里了，有人一定会问为什么不直接让top指针指向NULL,而是让top->link指向NULL呢？

再来看一眼下面的图，空栈时top并不是指向我们原以为的0，而是指向了-1，这样定义的话top->link就会指向链栈的存放数据的栈底，就好像链表里面的头结点一样。

如果下定决心一定要用top->NULL……那么也不是写不出来来啦~，有兴趣的可以尝试一下~

 

 入栈：

代码如下，该函数拥有两个参数，第一个是栈顶指针，第二个是需要输入的数据；

Status Push(LinkStack top,ElemType element)
{
	LinkStack temp;
	if(!(temp=(LinkStack)malloc(sizeof(StackNode))))
	{
		printf("Memory allocate error!");
		exit(FALSE);
	}
	temp->data = element;
	temp->link = top->link;
	top->link =  temp;
	return TRUE;
}

因为是链式结构，首先需要为新来的数据分配一段存储空间，然后就是将其余头指针连接起来，头指针移位

（什么什么？解释太简单了，没理解？结合上面的那幅图仔细想想~不要急~）； 

判断栈是否为空（出栈前需要做的判断）：

代码如下，这…这不解释了：

Status IsEmpty(LinkStack top)
{
	if(top->link == NULL)
	{
		return FALSE;
	}
	return TRUE;
}

出栈（Pop）： 

代码如下，可以参考链表那一篇文章，那里说了与free有关的部分，其余也都与链表中类似（链表那篇入口在文章开头）。

Status Pop(LinkStack top,ElemType *element)
{
	ElemType i;
	if(!IsEmpty(top))
	{
		return FALSE;
	}
	LinkStack temp;
	temp = top->link;
	*element = temp->data;
	top->link = temp->link;
	free(temp);
	return TRUE;
}

遍历（Traverse）：

代码如下，注释放在了代码中。

Status TraverseStack(LinkStack top,ElemType *element)
{
	if(!IsEmpty(top))
	{
		return FALSE;
	}
	printf("Top->Bottom:\n");
	while(IsEmpty(top))               //当头指针不为空时继续向下寻找
	{
		*element = top->link->data;
		top->link=top->link->link;    /*这个用法也很好理解，上面也用到过只不过是将top->link定义为temp了*/
		printf("%d\n",*element);
	}
	return TRUE;
}

主函数（main）：

代码如下，解释已经放在注释中；

Status main()
{
	LinkStack top;
	ElemType i,result,n;
	if(!(top=(LinkStack)malloc(sizeof(StackNode))))        /*链表中不用在主函数开头分配空间，这里需要多注意点*/
	{
		printf("Memory allocate error!");
		exit(FALSE);
	}

	InitStack(top);				/*别忘了初始化链栈，否则会无法判断栈底是否为空，程序到输出的时候就会卡住了 */ 

	for(i=1;i<=10;i++)          /*向栈中压入数据，这里压入10个整型数*/
	{
		Push(top,i);
	}
	
	printf("Pop Stack:\n");
	
	/*	
	while(IsEmpty(top))			//全部弹出 
	{
		Pop(top,&result,n);
		printf("Already pop : %d\n",result);
	}
	*/
	
	printf("Please enter the number of data need to be pop:");	//弹出n个 
	scanf("%d",&n); 
	for(i=0;i<n;i++)
	{
		Pop(top,&result);
		printf("Already pop : %d\n",result);
	}
	
	TraverseStack(top,&result);    /*遍历链栈*/
	
	printf("\nTop Stack:"); 	/*在堆栈操作中，当进栈数据全部弹出后，这时S P应指向:栈底单元地址加1 ;*/
	TopStack(top,&result);
	printf("\n%d ",result);
	return TRUE;
}

特别提示：

1.这里的栈顶元素的问题，这里只是说了一点，大家可以尝试在数据不全部弹出时看看栈顶是谁。

 2.这里提一下if语句中的两个==的问题，写代码的时候需要额外留心，否则不会报错，但是运行结果很意外。

还是不明白的小伙伴可以参考我的前一篇关于链表的文章,还是希望大家看到这都可以明明白白的~

千万不要着急~我相信你们哟~~

文章到这就结束咯~~~

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             最快的脚步不是跨越，而是继续，最慢的步伐不是小步，而是徘徊。

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