链栈的基本操作纯C语言

链栈是一种基于链表实现的栈结构，其基本操作包括入栈、出栈、判断栈是否为空和获取栈顶元素等。

首先，我们需要定义链栈的节点结构体：

typedef struct node {
    int data;           // 数据域
    struct node *next;  // 指向下一节点的指针
} Node;

然后定义链栈结构体：

typedef struct {
    Node *top;  // 栈顶指针
    int size;   // 栈内元素个数
} LinkedStack;

接下来，我们可以实现链栈的基本操作：

1. 初始化链栈

void initStack(LinkedStack *stack) {
    stack->top = NULL;
    stack->size = 0;
}

2. 判断链栈是否为空

int isEmpty(LinkedStack *stack) {
    return stack->top == NULL;
}

3. 入栈操作

void push(LinkedStack *stack, int value) {
    Node *newNode = (Node *)malloc(sizeof(Node));
    newNode->data = value;
    newNode->next = stack->top;
    stack->top = newNode;
    stack->size++;
}

4. 出栈操作

int pop(LinkedStack *stack) {
    if (isEmpty(stack)) {
        printf("Stack is empty.\n");
        return -1;
    }
    int value = stack->top->data;
    Node *temp = stack->top;
    stack->top = stack->top->next;
    stack->size--;
    free(temp);
    return value;
}

5. 获取栈顶元素

int getTop(LinkedStack *stack) {
    if (isEmpty(stack)) {
        printf("Stack is empty.\n");
        return -1;
    }
    return stack->top->data;
}

完整的代码如下所示：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

typedef struct node {
    int data;           // 数据域
    struct node *next;  // 指向下一节点的指针
} Node;

typedef struct {
    Node *top;  // 栈顶指针
    int size;   // 栈内元素个数
} LinkedStack;

void initStack(LinkedStack *stack) {
    stack->top = NULL;
    stack->size = 0;
}

int isEmpty(LinkedStack *stack) {
    return stack->top == NULL;
}

void push(LinkedStack *stack, int value) {
    Node *newNode = (Node *)malloc(sizeof(Node));
    newNode->data = value;
    newNode->next = stack->top;
    stack->top = newNode;
    stack->size++;
}

int pop(LinkedStack *stack) {
    if (isEmpty(stack)) {
        printf("Stack is empty.\n");
        return -1;
    }
    int value = stack->top->data;
    Node *temp = stack->top;
    stack->top = stack->top->next;
    stack->size--;
    free(temp);
    return value;
}

int getTop(LinkedStack *stack) {
    if (isEmpty(stack)) {
        printf("Stack is empty.\n");
        return -1;
    }
    return stack->top->data;
}

int main() {
    LinkedStack stack;
    initStack(&stack);

    // 入栈
    push(&stack, 1);
    push(&stack, 2);
    push(&stack, 3);

    // 获取栈顶元素并输出
    printf("Top element: %d\n", getTop(&stack));

    // 出栈
    printf("Pop: %d\n", pop(&stack));
    printf("Pop: %d\n", pop(&stack));
    printf("Pop: %d\n", pop(&stack));

    // 判断栈是否为空
    printf("Is empty: %d\n", isEmpty(&stack));

    return 0;
}