初入栈学习（一）

# include<stdio.h>

# include<stdlib.h>

# define STACK_INIT_SIZE 5 //初始化栈大小

# define STACKINCREMENT 2 //每次realloc增量

typedef int DataType;

typedef struct SqStack{

DataType *base;

DataType *top;

int stack_size;

}SqStack;

//初始化一个空栈，构造成功返回true，否则

//返回false,参数是已经声明的但还未初始化

//的栈

bool init_stack(SqStack *stack){

// 传入的参数为指针，必须判空

if(stack==NULL) exit(-1);

stack->base=(DataType*)malloc(sizeof(DataType)*STACK_INIT_SIZE);

if(stack->base == NULL) exit(-1);

//初始化空栈

stack->top=stack->base;

//初始化可用容量STACK_INIT_SIZE

stack->stack_size = STACK_INIT_SIZE;

return true;

}

//判断栈是否为空

// 返回值true(1) 栈为空 false(0) 栈非空

bool stack_is_empty(SqStack *stack){

//指针作为参数必须判空

if(stack ==NULL) exit(-1);

//栈必须初始化

if(stack->base ==NULL) exit(-1);

if(stack->base == stack->top)

return true;

else

return false;

}

//返回栈中元素的个数,也是栈的长度

int stack_length(SqStack *stack){

//指针作为参数必须判空

if(stack == NULL) exit(-1);

//同类型指针相减表示为两个指针之间的元素个数

int length = (stack->top - stack->base);

return length;

}

// 压栈，使其成为栈顶元素

//返回值：把数据data成功压入栈中 返回true(1),否则返回false(0)

bool stack_push(SqStack *stack,DataType *data){

if(stack == NULL || data == NULL) exit(-1);

if((stack->top - stack->base) >= stack->stack_size){

// realloc()

stack->base=(DataType*)realloc(stack->base,sizeof(DataType)*(stack->stack_size + STACKINCREMENT));

if(stack->base == NULL) exit(-1);//内存分配异常

// 栈顶元素重新指向原来栈顶元素的下一位

stack->top=stack->base+stack->stack_size;

//重新分配内存后,栈的容量改变

stack->stack_size+=STACKINCREMENT;

}

//先将数据data压栈,top指针做偏移

*stack->top=*data;

++stack->top;

return true;

}

//若栈不为空,则删除栈顶元素 s.pop()

//返回值:删除成功返回true(1) 否则返回flase(0)

bool stack_pop(SqStack *stack,DataType *data){

if(stack == NULL || data == NULL) exit(-1);

//栈没有初始化,不能删除栈顶元素

if(stack->base == NULL ) return false;

//栈为空

if(stack->base == stack->top)

return false;

else{

--stack->top;

*data=*stack->top;//取栈顶元素

}

return true;

}

//返回栈顶元素 s.top()

bool stack_top(SqStack *stack,DataType *data){

if(stack == NULL || data == NULL ) exit(-1);

if(stack->base == stack->top)

return false;

else{

*data=*(stack->top-1);

return true;

}

}

bool stack_traverse(SqStack *stack ){

if(stack == NULL ) return false;

if(stack->base == stack ->top)

return false;

else{

//设置一个指向元素的临时指针变量,用来遍历整个栈

DataType *pdata=stack->top;

while(pdata!=stack->base){

//注意这里我定义的是DataTye 是int 所以格式控制用%d

--pdata;

printf("%d\n",*pdata);

}

return true;

}

}

//清除栈中的元素,执行此操作后,栈stack为空栈

//返回值 true(1)栈已为空false(0)清空异常

bool clear_stack(SqStack *stack){

if(stack ==NULL) exit(-1);

if(stack->base ==NULL) return false;

stack->top=stack->base;

return true;

}

bool destroy_stack(SqStack *stack){

if(stack == NULL ) exit(-1);

//free()

free(stack->base);

//将指针置空,防止野指针

stack->base=NULL;

stack->top=NULL;

stack->stack_size=0;

return true;

}

int main(){

SqStack stack;

SqStack *pstack1=&stack;

SqStack *pstack2=NULL;

bool is_init=false;

is_init=init_stack(pstack1);

// 初始化成功 is_init==1

printf("init_stack =is_init is %d\n",is_init);

printf("\n");

bool is_empty=false;

//因为只是初始化栈，并未向栈中压入元素，所以栈为空

//栈空 返回1

is_empty=stack_is_empty(pstack1);

printf("stack_is_empty =is_empty is %d\n",is_empty);

printf("\n");

int length = stack_length(pstack1);

printf("stack_length =length is %d\n",length);

printf("\n");

bool is_push=false;

DataType data[]={1,2,3,4,5,6,7};

stack_push(pstack1,&data[0]);

//声明一个top_data 用来显示压入栈和弹出栈的数据

DataType top_data;

stack_top(pstack1,&top_data);

printf("这次压入栈中的元素为 %d\n",top_data);

length=stack_length(pstack1);

printf("当前栈中元素的个数(栈的长度) %d\n",length);

printf("\n");

stack_push(pstack1,&data[1]);

stack_top(pstack1,&top_data);

printf("这次压入栈中的元素为 %d\n",top_data);

length=stack_length(pstack1);

printf("当前栈中元素的个数(栈的长度) %d\n",length);

printf("\n");

stack_push(pstack1,&data[2]);

stack_top(pstack1,&top_data);

printf("这次压入栈中的元素为 %d\n",top_data);

length=stack_length(pstack1);

printf("当前栈中元素的个数(栈的长度) %d\n",length);

printf("\n");

stack_push(pstack1,&data[3]);

stack_top(pstack1,&top_data);

printf("这次压入栈中的元素为 %d\n",top_data);

length=stack_length(pstack1);

printf("当前栈中元素的个数(栈的长度) %d\n",length);

printf("\n");

stack_push(pstack1,&data[4]);

stack_top(pstack1,&top_data);

printf("这次压入栈中的元素为 %d\n",top_data);

length=stack_length(pstack1);

printf("当前栈中元素的个数(栈的长度) %d\n",length);

printf("\n");

//重新分配内存

stack_push(pstack1,&data[5]);

stack_top(pstack1,&top_data);

printf("这次压入栈中的元素为 %d\n",top_data);

length=stack_length(pstack1);

printf("当前栈中元素的个数(栈的长度) %d\n",length);

printf("\n");

//栈满

stack_push(pstack1,&data[6]);

stack_top(pstack1,&top_data);

printf("这次压入栈中的元素为 %d\n",top_data);

length=stack_length(pstack1);

printf("当前栈中元素的个数(栈的长度) %d\n",length);

printf("\n");

stack_push(pstack1,&data[0]);

// 再分配内存STACKINCREMENT 并将元素1压入栈 ，

//此时顺序栈的容量为

//STACK_INIT_SIZE（5）+STACKINCREMENT(2)+ STACKINCREMENT(2) == 9,

//已用内存空间为 8，栈未满

stack_top(pstack1,&top_data);

printf("这次压入的栈中元素为：%d\n",top_data);

length = stack_length(pstack1);//定义一个int 变量来记录 当前栈的长度也就是栈中的元素数

printf("当前栈中元素的个数(栈的长度) %d\n",length);

printf("\n");

//因为栈已经初始化了,并且向栈中压入元素，所以栈非空

//重新判断下栈是否为空

is_empty=false;

is_empty=stack_is_empty(pstack1);

printf("stack_is_empty =is_empty is %d\n\n",is_empty);

//从栈底到栈顶遍历栈中元素，并输出栈中的每个元素

bool is_traverse =false;

printf("显示栈:\n");

is_traverse=stack_traverse(pstack1);

printf("遍历是否成功？ %d\n\n",is_traverse);

//若果栈不为空,

//声明一个top_data 用来显示删除的栈顶元素

bool is_pop;

DataType pop_data;

printf("删除元素的顺序依次是:\n");

while(pstack1->top != pstack1->base){

is_pop=stack_pop(pstack1,&pop_data);

printf("%d 删除成功？:%d\n",pop_data,is_pop);

}

printf("\n");

bool is_clear=false;

is_clear=clear_stack(pstack1);

printf("栈是否被清空？:%d\n",is_clear);

printf("判断栈是否为空栈? :%d\n",stack_is_empty(pstack1));

//测试删除空栈

is_pop=stack_pop(pstack1,&pop_data);

printf("空栈是否能够成功删除？：%d\n",is_pop);

//可进行摧毁栈操作执行此操作后，栈stack不再存在，

//栈的其它操作都不能进行，

//除非调用 init_stack（stack）重新生成一个新栈

return 0;

}

#include<stack>

定义栈如下：

stack<int> stk;

栈的基本操作：

s.empty() 如果栈为空返回true，否则返回false

s.size() 返回栈中元素的个数

s.pop() 删除栈顶元素但不返回其值

s.top() 返回栈顶的元素，但不删除该元素

s.push() 在栈顶压入新元素

队列的头文件

#include<queue>

定义队列如下：

queue<int> q;

队列的几种基本操作：

q.empty() 如果队列为空返回true，否则返回false

q.size() 返回队列中元素的个数

q.pop() 删除队列首元素但不返回其值

q.front() 返回队首元素的值，但不删除该元素

q.push() 在队尾压入新元素

q.back() 返回队列尾元素的值，但不删除该元素

//参考自http://blog.csdn.net/tianxiaolu1175/article/details/47833593