设顺序栈S中有2n个元素,从栈顶到栈底的元素依次为a2n,a2n-1,…,a1,要求通过一个循环队列重新排列栈中元素,使得从栈顶到栈底的元素依次为a2n,a2n-2,…,a2,a2n-1,a2n-3,…,a1,设计算法实现,空闲和时间复杂度均为O(n)。C语言完整代码
时间: 2024-06-13 09:04:34 浏览: 23
这道题目是要求我们通过一个循环队列重新排列栈中元素,使得从栈顶到栈底的元素依次为a2n,a2n-2,…,a2,a2n-1,a2n-3,…,a1。我们可以通过以下步骤来实现:
1.首先将栈中的元素全部出栈,并将这些元素依次入队列。
2.然后从队列中依次取出前n个元素,将它们依次入栈。
3.再从队列中依次取出后n个元素,将它们依次入栈。
4.最后再将栈中的元素全部出栈,并将这些元素依次入队列。
5.最终队列中的元素就是我们要求的结果,依次出队列即可。
以下是C语言完整代码:
```
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define MAXSIZE 100
typedef struct {
int data[MAXSIZE];
int front, rear;
} Queue;
typedef struct {
int data[MAXSIZE];
int top;
} Stack;
void InitQueue(Queue *Q) {
Q->front = Q->rear = 0;
}
int QueueEmpty(Queue Q) {
return Q.front == Q.rear;
}
int QueueFull(Queue Q) {
return (Q.rear + 1) % MAXSIZE == Q.front;
}
void EnQueue(Queue *Q, int x) {
if (QueueFull(*Q)) {
printf("Queue is full.\n");
exit(1);
}
Q->data[Q->rear] = x;
Q->rear = (Q->rear + 1) % MAXSIZE;
}
int DeQueue(Queue *Q) {
if (QueueEmpty(*Q)) {
printf("Queue is empty.\n");
exit(1);
}
int x = Q->data[Q->front];
Q->front = (Q->front + 1) % MAXSIZE;
return x;
}
void InitStack(Stack *S) {
S->top = -1;
}
int StackEmpty(Stack S) {
return S.top == -1;
}
int StackFull(Stack S) {
return S.top == MAXSIZE - 1;
}
void Push(Stack *S, int x) {
if (StackFull(*S)) {
printf("Stack is full.\n");
exit(1);
}
S->data[++S->top] = x;
}
int Pop(Stack *S) {
if (StackEmpty(*S)) {
printf("Stack is empty.\n");
exit(1);
}
return S->data[S->top--];
}
void ReorderStack(Stack *S) {
Queue Q;
InitQueue(&Q);
int n = (S->top + 1) / 2;
for (int i = 0; i <= S->top; i++) {
EnQueue(&Q, S->data[i]);
}
for (int i = 0; i < n; i++) {
Push(S, DeQueue(&Q));
}
for (int i = 0; i < n; i++) {
Push(S, DeQueue(&Q));
}
while (!StackEmpty(*S)) {
EnQueue(&Q, Pop(S));
}
while (!QueueEmpty(Q)) {
Push(S, DeQueue(&Q));
}
}
int main() {
Stack S;
InitStack(&S);
int n = 6;
for (int i = 1; i <= 2 * n; i++) {
Push(&S, i);
}
ReorderStack(&S);
while (!StackEmpty(S)) {
printf("%d ", Pop(&S));
}
printf("\n");
return 0;
}
```