实验二 栈和队列的应用

实验目的

本次实验的目的在于使学生深入了解栈和队列的特征，掌握在实际问题背景下的灵活运用。

实验要求

正确设计和实现本程序，记录输出结果。

实验内容

1．队列的各种基本操作实现。

2．十进制数向N进制数据的转换。（栈的应用）

附：代码

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#define OVERFLOW 0
#define OK 1
#define ERROR 0
//顺序栈的定义
#define STACK_INIT_SIZE 100//存储空间初始分配量
#define STACKINCREMENT 20
//存储空间分配增量
typedef int SElemType;
//SElemType可以是任何相应的数据类型如int,float或char
typedef struct{
SElemType*base;
//*base指向数组向量
SElemType*top;
int stacksize;
//栈的当前可使用的最大容量
}SqStack;
//-------------------------
//初始化顺序栈
int InitStack(SqStack *S){
//在此插入必要的语句
S->base=(SElemType *) malloc(STACK_INIT_SIZE*sizeof(SElemType));
if(!S->base)
exit(OVERFLOW);
S->top = S->base;
S->stacksize = STACK_INIT_SIZE;
return OK;
}
//------------------------
//插入元素e为新的栈顶元素
void Push(SqStack *S,SElemType e){
//栈满，追加存储空间
//printf("####%d ",e);
if(S->top-S->base>=S->stacksize){
S->base=(SElemType *) realloc(S->base , (S->stacksize + STACKINCREMENT)*sizeof(SElemType));
if(!S->base)
exit(OVERFLOW);
S->top = S->base+S->stacksize;
S->stacksize = S->stacksize + STACKINCREMENT;
}
*(S->top)++ = e;
//printf("****%d ",e);
}
//---------------------
int Pop(SqStack *S){//若栈不空，则删除S的栈顶元素，并将其值返回。若栈空，返回ERROR
//若栈不空，则删除栈顶元素，用e返回其值
if(S->top==S->base)
return ERROR;
return *--(S->top);
}
//--------------
void PrintStack(SqStack *S){//顺序打印栈内元素值
int k;
for(k=0;k<S->top-S->base;k++)
printf("%d",S->base[k]);
}
int main(){
SqStack *S;
int i,e,n;
/**(初始化)函数申明
int InitStack(SqStack &S);
//（进栈）函数申明
void Push(SqStack &S,SelemType e);
//(出栈)函数申明
int Pop(SqStck &s);
//(打印站内数据)函数申明
void PrintStack(SqStack &S);
//初始化栈
**/
printf("进栈元素数量n\n");
int n1;
scanf("%d",&n1);
n=n1;
InitStack(S);

//欲建立的顺序表长度，调试阶段用指定数据，调试完后改用scanf（）
//
//scanf("%d",&n);
printf("请输入%d个时栈元素值：",n);
for(i=1;i<=n;i++){
scanf("%d",&e);
Push(S,e);
}
printf("进栈元素依次如下：\n");
PrintStack(S);
printf("\n");
//欲出栈元素个数，调试阶段用指定数据，调试完后赋值
n=2;
//printf("出栈元素数量n\n");
//scanf("%d",&n);
printf("\n出栈元素值依次为：\n");
for(i=1;i<=n;i++){
e=Pop(S);
if(e)
printf("%d",e);
}
printf("\n");
printf("栈内元素为 : \n");
PrintStack(S);
}

二进制转换为十进制代码（栈的实现）：

请用c：

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <math.h>
#define STACK_INIT_SIZE 20
#define STACKINCREMENT 10
typedef char ElemType ;
typedef struct{
ElemType *base;
ElemType *top;
int stacksize;
}sqStack;

initStack(sqStack *s){
///内存中开辟一段连续空间作为栈空间，首地址赋值给s->base
s->base=(ElemType *)malloc(STACK_INIT_SIZE *sizeof(ElemType));
if(!s->base) exit(0);///分配空间失败
s->top = s->base; ///最开始，栈顶就是栈底
s->stacksize = STACK_INIT_SIZE;
}
Push(sqStack *s,ElemType e){
if(s->top - s->base >= s->stacksize){
///栈满，追加空间
s->base =(ElemType *)realloc(s->base,(s->stacksize+STACKINCREMENT)*sizeof(ElemType));
///分配失败
if(!s->base)exit(0);
s->top=s->base+s->stacksize;
///设置栈的最大容量
s->stacksize=s->stacksize + STACKINCREMENT ;
}
*(s->top)=e;
///放入数据
s->top++;
///top指向下个地址
}
int StackLen(sqStack s){
return (s.top-s.base);
}
Pop(sqStack *s,ElemType *e){
if(s->top==s->base) return ;
*(s->top--);
*e=*(s->top);
///*e=*--s->top;
}
DestroyStack(sqStack *s){
free(s->base);
///释放掉内存空间
s->base = s->top = NULL;
///栈底栈顶指针置NULL
s->stacksize = 0;
///设置栈的最大容量为0
}

int main(){
ElemType c;
sqStack s;
int len,i,sum=0;
printf("Please input a Binary digit（输入二进制数，以‘#’结束）：\n");
initStack(&s);
///创建一个栈，用来存放二进制字符串
///输入0/1字符表示的二进制数，以#结束
scanf("%c",&c);
while(c!='#'){
Push(&s,c);
scanf("%c",&c);
}
getchar();
///得到栈中的元素个数，即二进制数的长度
len = StackLen(s);
for(i=0;i<len;i++){
Pop(&s,&c);
sum+=(c-48)*pow(2,i);
///转换为十进制
}
printf("Decimal is %d\n",sum);
DestroyStack(&s);
///释放栈空间
getchar();
}