C语言数据结构中栈操作实验大纲
C语言中栈是一种数据结构,后进先出,即最后进入栈的数据最先弹出。以下是本站小编搜索整理的关于C语言数据结构中栈操作实验,需要的`朋友可以参考一下!想了解更多相关信息请持续关注我们应届毕业生考试网!
实验:
编写一个程序实现顺序栈的各种基本运算,并在此基础上设计一个主程序,完成如下功能:
(1)初始化顺序栈
(2)插入元素
(3)删除栈顶元素
(4)取栈顶元素
(5)遍历顺序栈
(6)置空顺序栈
分析:
栈的顺序存储结构简称为顺序栈,它是运算受限的顺序表。
对于顺序栈,入栈时,首先判断栈是否为满,栈满的条件为:p->top= =MAXNUM-1,栈满时,不能入栈; 否则出现空间溢出,引起错误,这种现象称为上溢。
出栈和读栈顶元素操作,先判栈是否为空,为空时不能操作,否则产生错误。通常栈空作为一种控制转移的条件。
注意:
(1)顺序栈中元素用向量存放
(2)栈底位置是固定不变的,可设置在向量两端的任意一个端点
(3)栈顶位置是随着进栈和退栈操作而变化的,用一个整型量top(通常称top为栈顶指针)来指示当前栈顶位置
顺序栈的实现:
#include <stdio.h>
#include <malloc.h>
typedef int SElemType;
typedef int Status;
#define INIT_SIZE 100
#define STACKINCREMENT 10
#define Ok 1
#define Error 0
#define True 1
#define False 0
typedef struct
{
SElemType *base;
SElemType *top;
int stacksize;
}SqStack;
//初始化栈
Status InitStack(SqStack *s)
{
s->base = (SElemType *)malloc(INIT_SIZE * sizeof(SElemType));
if(!s->base)
{
puts("存储空间分配失败!");
return Error;
}
s->top = s->base;
s->stacksize = INIT_SIZE;
return Ok;
}
//清空栈
Status ClearStack(SqStack *s)
{
s->top = s->base;
return Ok;
}
//栈是否为空
Status StackEmpty(SqStack *s)
{
if(s->top == s->base)
return True;
else
return False;
}
//销毁栈
Status Destroy(SqStack *s)
{
free(s->base);
s->base = NULL;
s->top = NULL;
s->stacksize=0;
return Ok;
}
//获得栈顶元素
Status GetTop(SqStack *s, SElemType &e)
{
if(s->top == s->base) return Error;
e = *(s->top - 1);
return Ok;
}
//压栈
Status Push(SqStack *s, SElemType e)
{
if(s->top - s->base >= s->stacksize)//栈满
{
s->base = (SElemType *)realloc(s->base, (s->stacksize + STACKINCREMENT) * sizeof(SElemType));
if(!s->base)
{
puts("存储空间分配失败!");
return Error;
}
s->top = s->base + s->stacksize;//修改栈顶位置
s->stacksize += STACKINCREMENT;//修改栈长度
}
*s->top++ = e;
return Ok;
}
//弹栈
Status Pop(SqStack *s, SElemType *e)
{
if(s->top == s->base) return Error;
--s->top;
*e = *(s->top);
return Ok;
}
//遍历栈
Status StackTraverse(SqStack *s,Status(*visit)(SElemType))
{
SElemType *b = s->base;//此处不能直接用base或top移动,即不能改变原栈的结构
SElemType *t = s->top;
while(t > b)
visit(*b++);
printf("");
return Ok;
}
Status visit(SElemType c)
{
printf("%d ",c);
return Ok;
}
测试代码:
int main()
{
SqStack a;
SqStack *s = &a;
SElemType e;
InitStack(s);
int n;
puts("请输入要进栈的个数:");
scanf("%d", &n);
while(n--)
{
int m;
scanf("%d", &m);
Push(s, m);
}
StackTraverse(s, visit);
puts("");
puts("8进栈后:");
Push(s, 8);
StackTraverse(s, visit);
puts("");
Pop(s, &e);
printf("出栈的元素是:%d", e);
printf("元素出栈后事实上并没有清除,依然存在于内存空间,所谓的出栈只是指针移动,出栈的元素是%d", *s->top);//判断出栈后元素是否还存在于内存中
Destroy(s);
return 0;
}
运行结果:
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