详解数据结构中栈的定义和操作
来源 | OSCHINA 社区
作者 | 华为云开发者联盟-高彬滔
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
- 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
- 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# defineMaxSize 10 //定义栈中元素的最大个数
typedefstruct{
ElemType data[MaxSize]; //静态数组存放栈中的元素
inttop; //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)
voidtestStack{
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：
voidInittack(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
returntrue;
else
returnfalse; //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
if(S.top==NaxSize- 1)
returnfalse;
S.top+= 1;
S. data[S.top]=x;
returntrue;
} 3.4 出栈操作bool Push(SqStack &S,ElemType &x){
if(S.top==- 1)
returnfalse;
x=S. data[S.top--];
returntrue;
} 3.5 读栈顶元素操作bool GetTop(SqStack &S,ElemType &x){
if(S.top==- 1)
returnfalse;
x=S. data[S.top];
returntrue;
} 4. 共享栈
两个栈共享同一片空间
# defineMaxSize 10 //定义栈中元素的最大个数
typedefstruct{
ElemType data[MaxSize]; //静态数组存放栈中的元素
inttop0; //0号栈栈顶指针
inttop1; //1号栈栈顶指针
}SqStack; //结构体重命名
初始化栈：
voidInitStack(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
ElemType data; //数据域
structLinknode* next; //指针域
}*LiStack //栈类型定义
END
