详解数据结构中栈的定义和操作
摘要：本文为大家详解数据结构中栈的定义和操作。
本文分享自华为云社区《数据结构：详细讲解栈的定义、栈的操作》，作者： 高彬滔 。
1.栈的定义
栈（stack）：是只允许在一端进行插入或者删除操作的线性表（即后进先出，大概可以理解为吃饱了吐出来）
- 空栈：不含元素的空标配
- 栈顶：表尾端
- 栈底：表头端
- 进栈顺序：a1->a2->a3->a4->a5
- 出栈顺序：a5->a4-a3->a2->a1
2.对比线性表和栈基本操作
2.1 线性表的基本操作
- InitList(&L):初始化表。构造一个空的线性表L，分配内存空间
- DestoryList(&L):销毁操作。销毁线性表，并且释放线性表L所占用的空间
- ListInsert(&L,i,e):插入操作，在表L中的第i个位置上插入指定元素e
- ListDelete(&L,i,e):删除操作，删除表L中的第i个位置的元素，并且用e返回删除元素的值
- LocateElem(L,e):按值查找操作，在表L中查找具有给定关键字值的元素
- GetElem(L,i):按位查找操作，获取表L中第i个位置的元素的值
2.2 栈的基本操作
- InitStack(&S):初始化栈，构造一个空栈S，分配内存空间
- DestoryStack(&S):销毁栈，销毁并释放栈S所占用的内存空间
- Push(&S,x):进栈，若栈S未满，则将x加入使之成为新的栈顶
- Pop(&S,&x):出栈，若栈S非空，则弹出栈顶元素，并用x返回
- GetTop(S,&x):读栈顶元素，若栈S非空，则用x返回栈顶元素
其他常见操作： StackEmpty(S):判断一个栈S是否为空，若S为空，则返回true，否则返回false
3.顺序栈
3.1顺序栈的定义
#define MaxSize 10 //定义栈中元素的最大个数
typedef struct{
ElemType data[MaxSize]; //静态数组存放栈中的元素
int top; //栈顶指针
}SqStack; //结构体重命名声明一个顺序栈后就会在内存中分配一整片连续的空间,其中内存大小为:MaxSize*sizeof(ELemType)
void testStack(){
SqStack S; //声明一个顺序栈
}3.2栈的初始化操作
由于栈顶指针top需要指向此时栈顶元素，所以让top指向0是不合理的，可以初始化让top指向-1;判断一个栈是否为空，即判断S.top是否等于-1
初始化栈：
void Inittack(SqStack){
SqStack S; //声明一个顺序栈
S.top=-1;
}判断栈空：
bool StackEmpty(SqStack S){
if(S.top==-1) //栈空
return true;
else
return false; //非空
}3.3进栈操作
分析：
- 判断栈是否为空
- 栈顶指针+1
- 新元素入栈
bool Push(SqStack &S,ElemType x){
if(S.top==NaxSize-1)
return false;
S.top+=1;
S.data[S.top]=x;
return true;
}3.4出栈操作
bool Push(SqStack &S,ElemType &x){
if(S.top==-1)
return false;
x=S.data[S.top--];
return true;
}3.5读栈顶元素操作
bool GetTop(SqStack &S,ElemType &x){
if(S.top==-1)
return false;
x=S.data[S.top];
return true;
}4.共享栈
两个栈共享同一片空间
#define MaxSize 10 //定义栈中元素的最大个数
typedef struct{
ElemType data[MaxSize]; //静态数组存放栈中的元素
int top0; //0号栈栈顶指针
int top1; //1号栈栈顶指针
}SqStack; //结构体重命名
初始化栈：
void InitStack(ShStack &S){
S.top0=-1;
S.top1=MaxSize;
}5.链栈的定义
- 进栈/出栈都只能在栈顶一段进行
- 链头作为栈顶
typedef struct Linknode{
ElemType data; //数据域
struct Linknode *next; //指针域
}*LiStack //栈类型定义
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