数据结构---栈和队列之共享栈（C语言）

相比于普通的顺序栈，共享栈主要是为了提高内存的利用率和减少溢出的可能性而设计的。

当两个栈共享一片连续的内存空间时，应将两栈的栈底分别设在这片内存空间的两端，这样，当两个栈的栈顶在栈空间的某一位置相遇，才产生上溢。

解释：两个栈共享一片连续的内存空间，可知两个栈都是顺序栈（顺序栈占用连续的存储空间），为顺序栈分配好的连续空间大小在栈的操作过程中不变，并且这个连续的存储空间有恒定不变的两端。可知，这两个栈的栈底分别位于存储空间的两端，确定了栈底，则两栈栈顶必在存储空间内，显然当两个栈顶相遇时，存储空间被用尽，产生上溢。

示意图如下（某个博客找到的，觉得非常形象）

第一个栈从数组头开始存储，第二个栈从数组尾开始，两个栈向中间拓展。

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完整代码如下：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define maxSize 100

typedef struct
{
	int data[maxSize];
	int top1;
	int top2;
}Stack;

Stack s;
/**************初始化栈*****************/
int initStack()
{
	s.top1 = -1;
	s.top2 = maxSize;   //这里就能看出，这个栈是个共享栈，是由2个栈组合而成，两个指针在两头
}


/***************进栈****************/
int push()
{
	int flag1; //指示是第一个栈还是第二个栈
	if (s.top1 + 1 == s.top2)   //如果两个头指针碰到一起了，栈就满了
		printf("栈满！");
	printf("按1从top1存入，按2从top2存入。按回车键停止存入！\n");
	scanf_s("%d", &flag1);
	
	switch (flag1)
	{
	     case 1:
		  printf("请输入栈1的数据：");
		  while (1)
		  {
			s.top1++;
			scanf_s("%d", &s.data[s.top1]);
			//printf("%d ", s.data[s.top1]);
			char c1 = getchar();
			if (c1 == '\n')
				break;
		  }
		 case 2:
			printf("\n请输入栈2的数据：");
			while (1)
			{
				--s.top2;
				scanf_s("%d", &s.data[s.top2]);
				//printf("%d ", s.data[s.top2]);
				char c2 = getchar();
				if (c2 == '\n')
					break;
			}
			break;
		}
	
	return 1;
}

/********************出栈******************/
int pop()
{
	int flag2;  //指示是哪个栈
	if (s.top1 == -1 && s.top2 == maxSize)
		printf("\n栈内无数据，你出个什么栈---\n");
	printf("按1从top1出栈，按2从top2出栈。按回车键停止！\n");
	scanf_s("%d", &flag2);
	printf("\n");
	switch (flag2)
	{
		case 1:
			printf("栈1出栈数据顺序为：");
			while (s.top1 > -1)
			{
				printf("%d ", s.data[s.top1]);
				s.top1--;
			}
		case 2:
			printf("\n栈2出栈数据顺序为：");
			while (s.top2 < maxSize)
			{	
				printf("%d ", s.data[s.top2]);
				s.top2++;
			}
	}

}

void main()
{
	printf("这是一个共享栈！\n");
	initStack();
	push();
	pop();
	system("pause");
}

结果图如下：

数据结构---栈和队列之共享栈（C语言）

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