数据结构——链式栈的表示和实现

/*
    链式栈的表示和实现
    链式栈：采用链式的存储结构实现的栈；通常使用单链表的形式；

    2019.04.15
*/

#include<iostream>
#include<string.h>
#include<stdlib.h>
using namespace std;

#define OK 1
#define ERROR 0
#define OVERFLOW -1

typedef int Status;

typedef struct StackNode{
    char str;
    struct StackNode *next;
}StackNode,*LinkStack;

//链栈的初始化
//算法步骤：
//构造一个空栈，将栈顶指针置空
Status InitStack(LinkStack &S){
    //构造一个空栈S,栈顶指针置空
    S=NULL;
    return OK;
}

//链栈的入栈
//算法步骤：
//1.为入栈元素e分配空间，用指针p指向；
//2.将新结点数据域置为e；
//3.将新结点插入栈顶；
//4.修改栈顶指针为p；
//链栈的入栈实质为链式存储结构中头插入的使用

Status Push(LinkStack &S,char e){
    //在栈顶中插入元素e
    LinkStack p=new StackNode;  //生成新结点
    if(p==NULL) 
        return ERROR;   //判断是否申请成功
    p->str=e;   //将新结点的数据域置为e
    p->next=S;  //将新结点插入栈顶
    S=p;    //修改栈顶指针指向p
    return OK;
}

//链栈的出栈
//算法步骤：
//1.判断栈是否为空，若空则返回ERROR；
//2.将栈顶元素赋值给e；
//3.临时保存栈顶元素的空间，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,char &e){
    if(S==NULL)
        return ERROR;   //栈空
    LinkStack p=S;  //临时保存栈顶元素空间，以备释放
    e=p->str;   //将栈顶元素赋值给e
    S=S->next;  //修改栈顶指针
    delete p;   //释放原栈顶元素的空间
    return OK;
}

//取链栈的栈顶元素
//算法步骤：
//先判断该栈是否为空，若非空则返回当前栈顶元素的值；

char GetTop(LinkStack S){
    if(S!=NULL)
        return S->str;
    return NULL;
}
int main(){
    LinkStack S=new StackNode;
    while(1){
        char tmp;
        int option=0;
        system("cls");
        cout<<"链式栈的实现"<<endl;
        cout<<"1.链式栈的初始化"<<endl;
        cout<<"2.链式栈的入栈"<<endl;
        cout<<"3.链式栈的出栈"<<endl;
        cout<<"4.取栈顶元素"<<endl;
        cout<<"0.退出"<<endl;
        cout<<"Please input number:";
        cin>>option;
        switch(option){
        case 1:
            if(InitStack(S)==OK)
                cout<<"1.Success!"<<endl;
            else
                cout<<"1.Error!"<<endl;
            system("pause");
            break;
        case 2:
            cout<<"Please input a elem:";
            cin>>tmp;
            if(Push(S,tmp)==OK)
                cout<<"2.Success!"<<endl;
            else
                cout<<"2.Error!"<<endl;
            system("pause");
            break;
        case 3:
            if(Pop(S,tmp)==OK){
                cout<<"3.Success!"<<endl;
                cout<<"The elem is "<<tmp<<"!"<<endl;
            }
            else
                cout<<"3.Error!"<<endl;
            system("pause");
            break;
        case 4:
            if(GetTop(S)!=NULL){
                cout<<"4.Success!"<<endl;
                cout<<"The elem is "<<GetTop(S)<<"!"<<endl;
            }
            else
                cout<<"4.Error!"<<endl;
            system("pause");
            break;
        case 0:
            exit(0);
            break;
        default:
            cout<<"Warming!Your input ERROR!"<<endl;
            break;
        }
    }
    return 0;
}