【数据结构】栈与队列基础

栈（Stack）又称堆栈，简称FILO表，操作的一端称为栈顶（Top），栈有两种存储表示方法：

1、顺序栈

typedef struct{
ElemType *stackdata；//指向一维数组的起始地址
int top；       //实际上是数组的下标，永远指向已保存元素空间的下一个位置
int stacksize；
}SeqStack；//顺序栈类型说明

栈在初始化的时，应当预分配stacksize大小的空间。

顺序栈在入栈的时候需要进行栈满判定，如果栈满应当用realloc函数追加存储空间；在出栈时，需要进行判空。

2、链栈

typedef struct node{
Elemtype data；  //存放栈中的数据元素
Struct node *next；   //指针域
}StackNode，*Linkstack；

链栈与单链表无异，相当于用头插法只在链表头部进行操作。出栈操作（*e=top->next->data)前需要判空，出栈后删除出栈结点。
P.S. 在计算机科学中将一个直接或间接调用自己的函数称作递归函数，为了保证递归函数的正确执行，系统会设立一个“递归工作站”，作为整个递归函数运行期间的数据存储区。

总结：栈的出入只在头部进行操作。

队列是一种先进先出（FIFO）的线性表，简称FIFO表。

能够插入元素的一端叫作队尾（Rear），允许删除的一端叫做队头（Front），可以想象成银行排队，在队尾排队，队头出队办理业务。

1、链队

链队的队头是由头结点的指针域指示的，头指针始终指向头结点，当尾指针和头指针都指向头结点时为队空。

元素入队时，每次生成一个新结点接到队尾，然后让队尾指针指向新节点即可；元素出队就是将队列的第一个结点（队头）从链表中删除，并获取其相关的数据元素。

2、循环队列

2.1 队列的顺序存储结构

typedef struct{
Elemtype data[Max_Qsize];  // Max_Qsize是实际最大元素个数
int front; //头指针，实际上是数组下标
int rear;  //尾指针，实际上是数组下标
}SeqQuene;

初始化时，front=rear=0；头指针总是指向实际队头元素位置，尾指针总是指向队尾元素的下一个位置；插入元素时尾指针增1，删除队头元素时，头指针增1。容易理解，此队列容易发生“假溢出”。

2.2 循环队列

循环队列是解决队列“假溢出”的一种有效方法。循环队列假想将队列首尾相连，通过指针的循环来实现。若指针p增加1后达到最大空间位置，应将指针设为0，即p=（p+1）%Max_Qsize。

循环队列的判空有两种方法：1、设置布尔变量来区分出入队，从而判断空满。2、少用一个元素的空间：约定入队前，检查（rear+1）&Max_Qsize是否等于头指针，即rear在循环意义上+1是否等于头指针，若相等则为队满（rear所指的空间始终为空）。

P.S.此为本人学习数据结构时对重点内容的一些整理，和对难理解内容的标注和思考笔记，欢迎大家与我沟通交流。