C语言中栈的表示和实现

2024-01-09 22:44
文章标签 语言 实现 表示 中栈

本文主要是介绍C语言中栈的表示和实现,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

在 C 编程语言中,可以使用数组或链表实现堆栈。这两种实现都有其优点和注意事项,因此让我们探讨这两种方法。

1. 使用数组的堆栈实现:
   在此实现中,我们使用数组来表示堆栈。数组将具有固定大小,变量将跟踪堆栈的顶部元素。

''''c
   

#include <stdio.h>

#define MAX_SIZE 100

 

int stack[MAX_SIZE];

int top = -1;

 

// Function to check if the stack is empty

int isEmpty() {

    return (top == -1);

}

 

// Function to check if the stack is full

int isFull() {

    return (top == MAX_SIZE - 1);

}

 

// Function to push an element onto the stack

void push(int item) {

    if (isFull()) {

        printf("Stack Overflow\n");

        return;

    }

    stack[++top] = item;

}

 

// Function to pop an element from the stack

int pop() {

    if (isEmpty()) {

        printf("Stack Underflow\n");

        return -1; // Return an invalid value or handle error appropriately

    }

    return stack[top--];

}

 

// Function to get the top element of the stack

int peek() {

    if (isEmpty()) {

        printf("Stack is empty\n");

        return -1; // Return an invalid value or handle error appropriately

    }

    return stack[top];

}

 

// Function to display the elements of the stack

void display() {

    if (isEmpty()) {

        printf("Stack is empty\n");

        return;

    }

    printf("Stack elements: ");

    for (int i = top; i >= 0; i--) {

        printf("%d ", stack[i]);

    }

    printf("\n");

}

 

// Example usage

int main() {

    push(10);

    push(20);

    push(30);

    display(); // Output: Stack elements: 30 20 10

    printf("%d\n", pop()); // Output: 30

    printf("%d\n", peek()); // Output: 20

    display(); // Output: Stack elements: 20 10

    return 0;

}

```


   '''

2. 使用链表的堆栈实现:
   在此实现中,链表用于表示堆栈。链表的每个节点都包含数据和指向下一个节点的指针。

''''c

 

#include <stdio.h>

#include <stdlib.h>

 

struct Node {

    int data;

    struct Node* next;

};

 

struct Node* top = NULL;

 

// Function to check if the stack is empty

int isEmpty() {

    return (top == NULL);

}

 

// Function to push an element onto the stack

void push(int item) {

    struct Node* newNode = (struct Node*)malloc(sizeof(struct Node));

    if (newNode == NULL) {

        printf("Memory allocation failed\n");

        return;

    }

    newNode->data = item;

    newNode->next = top;

    top = newNode;

}

 

// Function to pop an element from the stack

int pop() {

    if (isEmpty()) {

        printf("Stack Underflow\n");

        return -1; // Return an invalid value or handle error appropriately

    }

    struct Node* temp = top;

    int item = temp->data;

    top = top->next;

    free(temp);

    return item;

}

 

// Function to get the top element of the stack

int peek() {

    if (isEmpty()) {

        printf("Stack is empty\n");

        return -1; // Return an invalid value or handle error appropriately

    }

    return top->data;

}

 

// Function to display the elements of the stack

void display() {

    if (isEmpty()) {

        printf("Stack is empty\n");

        return;

    }

    printf("Stack elements: ");

    struct Node* current = top;

    while (current != NULL) {

        printf("%d ", current->data);

        current = current->next;

    }

    printf("\n");

}

 

// Example usage

int main() {

    push(10);

    push(20);

    push(30);

    display(); // Output: Stack elements: 30 20 10

    printf("%d\n", pop()); // Output: 30

    printf("%d\n", peek()); // Output: 20

    display(); // Output: Stack elements: 20 10

    return 0;

}

```


   '''

这两种实现都提供了堆栈的基本操作:“push”用于添加元素,“pop”用于删除顶部元素,“peek”用于检索顶部元素而不删除它,“display”用于打印堆栈的元素。

在基于数组的实现中,我们使用固定大小的数组,并使用“top”变量跟踪顶部元素。函数“isEmpty”和“isFull”分别检查堆栈是空的还是满的,以处理潜在的错误。“push”函数通过递增“top”并将值分配给数组中的相应索引来向堆栈添加元素。'pop' 函数通过递减 'top' 并从数组中返回值来删除 top 元素。“peek”函数在不修改堆栈的情况下返回顶部元素的值。“display”函数以相反的顺序遍历元素并打印它们。

在链表实现中,我们为链表的节点定义了一个结构,其中包含数据和指向下一个节点的指针。“top”指针指向堆栈中的第一个节点。“isEmpty”函数检查“top”指针是否为“NULL”,以确定堆栈是否为空。“push”函数创建一个新节点,分配数据并更新“next”指针以指向上一个顶部节点。“pop”函数删除顶部节点,更新“top”指针,并返回数据。“peek”函数返回顶部节点的数据,而不修改堆栈。“display”函数遍历链表并打印每个节点的数据。

请记住根据特定要求适当地处理错误情况,例如堆栈溢出或下溢。

 

这篇关于C语言中栈的表示和实现的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/588686

相关文章

深入理解Go语言中二维切片的使用

《深入理解Go语言中二维切片的使用》本文深入讲解了Go语言中二维切片的概念与应用,用于表示矩阵、表格等二维数据结构,文中通过示例代码介绍的非常详细,需要的朋友们下面随着小编来一起学习学习吧... 目录引言二维切片的基本概念定义创建二维切片二维切片的操作访问元素修改元素遍历二维切片二维切片的动态调整追加行动态

Linux下删除乱码文件和目录的实现方式

《Linux下删除乱码文件和目录的实现方式》:本文主要介绍Linux下删除乱码文件和目录的实现方式,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教... 目录linux下删除乱码文件和目录方法1方法2总结Linux下删除乱码文件和目录方法1使用ls -i命令找到文件或目录

SpringBoot+EasyExcel实现自定义复杂样式导入导出

《SpringBoot+EasyExcel实现自定义复杂样式导入导出》这篇文章主要为大家详细介绍了SpringBoot如何结果EasyExcel实现自定义复杂样式导入导出功能,文中的示例代码讲解详细,... 目录安装处理自定义导出复杂场景1、列不固定,动态列2、动态下拉3、自定义锁定行/列,添加密码4、合并

mybatis执行insert返回id实现详解

《mybatis执行insert返回id实现详解》MyBatis插入操作默认返回受影响行数,需通过useGeneratedKeys+keyProperty或selectKey获取主键ID,确保主键为自... 目录 两种方式获取自增 ID:1. ​​useGeneratedKeys+keyProperty(推

Spring Boot集成Druid实现数据源管理与监控的详细步骤

《SpringBoot集成Druid实现数据源管理与监控的详细步骤》本文介绍如何在SpringBoot项目中集成Druid数据库连接池,包括环境搭建、Maven依赖配置、SpringBoot配置文件... 目录1. 引言1.1 环境准备1.2 Druid介绍2. 配置Druid连接池3. 查看Druid监控

Linux在线解压jar包的实现方式

《Linux在线解压jar包的实现方式》:本文主要介绍Linux在线解压jar包的实现方式,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教... 目录linux在线解压jar包解压 jar包的步骤总结Linux在线解压jar包在 Centos 中解压 jar 包可以使用 u

c++ 类成员变量默认初始值的实现

《c++类成员变量默认初始值的实现》本文主要介绍了c++类成员变量默认初始值,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面随着小编来一起学习学习吧... 目录C++类成员变量初始化c++类的变量的初始化在C++中,如果使用类成员变量时未给定其初始值,那么它将被

Qt使用QSqlDatabase连接MySQL实现增删改查功能

《Qt使用QSqlDatabase连接MySQL实现增删改查功能》这篇文章主要为大家详细介绍了Qt如何使用QSqlDatabase连接MySQL实现增删改查功能,文中的示例代码讲解详细,感兴趣的小伙伴... 目录一、创建数据表二、连接mysql数据库三、封装成一个完整的轻量级 ORM 风格类3.1 表结构

基于Python实现一个图片拆分工具

《基于Python实现一个图片拆分工具》这篇文章主要为大家详细介绍了如何基于Python实现一个图片拆分工具,可以根据需要的行数和列数进行拆分,感兴趣的小伙伴可以跟随小编一起学习一下... 简单介绍先自己选择输入的图片,默认是输出到项目文件夹中,可以自己选择其他的文件夹,选择需要拆分的行数和列数,可以通过

Python中将嵌套列表扁平化的多种实现方法

《Python中将嵌套列表扁平化的多种实现方法》在Python编程中,我们常常会遇到需要将嵌套列表(即列表中包含列表)转换为一个一维的扁平列表的需求,本文将给大家介绍了多种实现这一目标的方法,需要的朋... 目录python中将嵌套列表扁平化的方法技术背景实现步骤1. 使用嵌套列表推导式2. 使用itert