C语言栈的表示与实现实例详解分析.docx

C语言栈的表示与实现实例详解分析C语言栈的表示与实现实例详解分析1.基本概念：C语言的栈是指限定仅在表尾进行插入和删除操作的线性表。栈作为C语言中一种常用的数据结构，是一种只能在一端进行插入和删除操作的特殊线性表。它按照先进后出的原则存储数据，先进入的数据被压入栈底，最后的数据在栈顶，需要读数据的时候从栈顶开始弹出数据（最后一个数据被第一个读出来）。栈具有记忆作用，对栈的.插入与删除操作中，不需要改变栈底指针。栈是允许在同一端进行插入和删除操作的特殊线性表。允许进行插入和删除操作的一端称为栈顶(top)，另一端为栈底(bottom)；栈底固定，而栈顶浮动；栈中元素个数为零时称为空栈。插入一般称为进栈（PUSH），删除则称为退栈（POP）。栈也称为后进先出表。在计算机系统中，栈则是一个具有以上属性的动态内存区域。程序可以将数据压入栈中，也可以将数据从栈顶弹出。在i386机器中，栈顶由称为esp的寄存器进行定位。压栈的操作使得栈顶的地址减小，弹出的操作使得栈顶的地址增大。栈在程序的运行中有着举足轻重的作用。最重要的是栈保存了一个函数调用时所需要的维护信息，这常常称之为堆栈帧或者活动记录。堆栈帧一般包含如下几方面的信息：(1)函数的返回地址和参数(2)临时变量：包括函数的非静态局部变量以及编译器自动生成的其他临时变量2.实现代码：#defineSTACK_INIT_SIZE10/*存储空间初始分配量*/#defineSTACKINCREMENT2/*存储空间分配增量*/typedefstructSqStack{SElemType*base;/*在栈构造之前和销毁之后，base的值为NULL*/SElemType*top;/*栈顶指针*/intstacksize;/*当前已分配的存储空间，以元素为单位*/}SqStack;/*顺序栈*/StatusInitStack(SqStack*S){/*构造一个空栈S*/(*S).base=(SElemType*)malloc(STACK_INIT_SIZE*sizeof(SElemType));if(!(*S).base)exit(OVERFLOW);/*存储分配失败*/(*S).top=(*S).base;(*S).stacksize=STACK_INIT_SIZE;returnOK;}StatusDestroyStack(SqStack*S){/*销毁栈S，S不再存在*/free((*S).base);(*S).base=NULL;(*S).top=NULL;(*S).stacksize=0;returnOK;}StatusClearStack(SqStack*S){/*把S置为空栈*/(*S).top=(*S).base;returnOK;}StatusStackEmpty(SqStackS){/*若栈S为空栈，则返回TRUE，否则返回FALSE*/if(S.top==S.base)returnTRUE;elsereturnFALSE;}intStackLength(SqStackS){/*返回S的元素个数，即栈的长度*/returnS.top-S.base;}StatusGetTop(SqStackS,SElemType*e){/*若栈不空，则用e返回S的栈顶元素，并返回OK；否则返回ERROR*/if(S.top>S.base){*e=*(S.top-1);returnOK;}elsereturnERROR;}StatusPush(SqStack*S,SElemTypee){/*插入元素e为新的栈顶元素*/if((*S).top-(*S).base>=(*S).stacksize)/*栈满，追加存储空间*/{(*S).base=(SElemType*)realloc((*S).base,((*S).stacksize+STACKINCREMENT)*sizeof(SElemType));if(!(*S).base)exit(OVERFLOW);/*存储分配失败*/(*S).top=(*S).base+(*S).stacksize;(*S).stacksize+=STACKINCREMENT;}*((*S).top)++=e;returnOK;}StatusPop(SqStack*S,SElemType*e){/*若栈不空，则删除S的栈顶元素，用e返回其值，并返回OK；否则返回ERROR*/if((*S).top==(*S).base)returnERROR;*e=*--(*S).top;returnOK;}StatusStackTraverse(SqStackS,Status(*visit)(SElemType)){/*从栈底到栈顶依次对栈中每个元素调用函数visit()