数据结构（五）

学习数据结构与算法过程中的心得体会以及知识点的整理，方便我自己查找，也希望可以和大家一起交流。

—— 栈的基本操作 ——

1.题目描述

栈是一种重要的数据结构，它具有push k和pop操作。push k是将数字k加入到栈中，pop则是从栈中取一个数出来。

栈是后进先出的：把栈也看成横向的一个通道，则push k是将k放到栈的最右边，而pop也是从栈的最右边取出一个数。

假设栈当前从左至右含有1和2两个数，则执行push 5和pop操作示例图如下：
             push 5          pop

   栈   1 2  ------->  1 2 5 ------>  1 2
现在，假设栈是空的。给定一系列push k和pop操作之后，输出栈中存储的数字。若栈已经空了，仍然接收到pop操作，则输出error。

1.1输入

第一行为m，表示有m组测试输入，m<100。每组第一行为n，表示下列有n行push k或pop操作。（n<150）
接下来n行，每行是push k或者pop，其中k是一个整数。（输入保证同时在栈中的数不会超过100个）

1.2输出

对每组测试数据输出一行。该行内容在正常情况下，是栈中从左到右存储的数字，数字直接以一个空格分隔，如果栈空，则不作输出；但若操作过程中出现栈已空仍然收到pop，则输出error。

1.3样例输入与输出

样例输入
2
4
push 1
push 3
pop
push 5
1
pop
样例输出
1 5
error

2.代码实现

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

typedef int ElemType;
//栈内结构体
typedef struct
{
    //存储输入的数据
    ElemType data;
    //指向下一个输入的数据，即上一层的数据
    struct node *link;
}node;
//永远指向栈内最上面的数据的指针
typedef struct
{
    //指向最上层数据节点的指针
    node *top;
}Stack;
//创建头结点
Stack* createStack()
{
    Stack *head;
    head = (Stack*)malloc(sizeof(Stack));
    head->top=NULL;
    return head;
}
//压栈
void push(Stack *myStack, ElemType x)
{
    node *t, *p;
    p=myStack->top;
    t=(node*)malloc(sizeof(node));
    t->data = x;
    t->link=p;
    myStack->top=t;
}
//判断栈内是否为空
bool empty(Stack *myStack)
{
    if(myStack->top!=NULL)
        return false;
    else
        return true;
}
//用于显示和输出栈内最上层的数据
ElemType top(Stack *myStack)
{
    ElemType n;
    n = myStack->top->data;
    return n;
}
//出栈
void pop(Stack *myStack)
{
    node *p;
    p=myStack->top;
    myStack->top=p->link;
    free(p);
}
//销毁所有节点
bool destroy(Stack *myStack)
{
    free(myStack);
    return false;
}

int main(void)
{
    //指向最上层数据节点的指针
    Stack *head;
    ElemType c;
    int n, m;
    scanf("%d", &n);
    while(n--)
    {
        //判断是否已经出现错误error
        int flag = 0;
        //创建头结点
        head = createStack();
        scanf("%d", &m);
        while(m--)
        {
            char str[10];
            scanf("\n%s", str);
            //如果是push，则压栈
            if(strcmp(str,"push")==0)
            {
                scanf("%d", &c);
                //如果已经出现错误则不作任何操作
                if(flag == 1)
                    continue;
                push(head, c);
            }
            //如果是pop，则出栈
            if(strcmp(str,"pop")==0)
            {
                //如果栈内为空
                if (empty(head))
                {
                    //如果已经出现错误则不作出任何操作
                    if(flag == 1)
                        continue;
                    printf("error\n");
                    //栈内为空还进行pop出栈操作直接报错，且将flag改为出错状态
                    flag = 1;
                }
                //如果栈内不空
                else
                {
                    //如果已经出现错误则不作出任何操作
                    if(flag == 1)
                        continue;
                    //出栈
                    pop(head);
                }

            }
        }
        int num[151];
        int wal = 0;
        //当没有出现错误的时候运行输出操作
        if(flag == 0)
        {
            //将栈内数据移存至数组内
            while (!empty(head))
            {
                c = top(head);
                num[wal] = c;
                wal++;
                pop(head);
            }
            //循环输出
            while(wal--)
            {
                flag = 1;
                printf("%d ", num[wal]);
            }
            if(flag == 1)
                printf("\n");
        }
        //销毁所有节点
        destroy(head);
    }
    return 0;
}