C语言用两个栈实现队列

时间: 2024-10-19 17:02:53 浏览: 36
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C语言 用两个栈实现一个队列CPP源代码

在C语言中,可以利用两个栈(stack)来实现队列(queue),这是因为栈只允许在一端进行插入(push)和删除(pop)。通过这种方式,我们可以在第一个栈(先进先出栈,通常称为A栈)中入队,而在第二个栈(后进先出栈,称为B栈)中出队。当需要出队时,我们将B栈顶的元素弹出并压回A栈,这样新的元素就自然地出现在了A栈顶,实现了队列的操作。 以下是具体的实现过程: ```c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> typedef struct Node { int data; struct Node *next; } Node; // 创建一个新节点 Node* newNode(int data) { Node* node = (Node*)malloc(sizeof(Node)); node->data = data; node->next = NULL; return node; } // 使用的第一个栈(先进先出) void push_A(Node** top, int data) { Node* new_node = newNode(data); if (*top == NULL) { *top = new_node; } else { new_node->next = *top; *top = new_node; } } // 使用的第二个栈(后进先出) void push_B(Node** bottom, int data) { Node* new_node = newNode(data); if (*bottom == NULL) { *bottom = new_node; } else { new_node->next = *bottom; *bottom = new_node; } } // 从B栈出队并在A栈入队 void enqueue(Node** A, Node** B) { if (*B != NULL) { Node* temp = *B; while (temp->next != NULL) { temp = temp->next; } push_A(A, temp->data); free(temp); } } // 从A栈出队 int dequeue(Node** top) { if (*top == NULL) { printf("Queue is empty\n"); return -1; } else { int data = (*top)->data; Node* temp = *top; *top = (*top)->next; free(temp); return data; } } // 主函数测试 int main() { Node* A_top = NULL, *A_bottom = NULL; Node* B_top = NULL, *B_bottom = NULL; enqueue(&A_top, &B_top, 1); enqueue(&A_top, &B_top, 2); enqueue(&A_top, &B_top, 3); printf("Enqueued items: "); while (dequeue(&A_top) != -1) { printf("%d ", dequeue(&A_top)); } enqueue(&A_top, &B_top, 4); // 增加一个元素到B栈 printf("\nDequeue from front: %d", dequeue(&A_top)); enqueue(&A_top, &B_top, 5); // 再次添加元素,证明队列特性 return 0; } ``` 这个实现中,`enqueue` 函数用于将元素添加到队列的末尾,而 `dequeue` 函数用于从队列的前端(实际上是A栈顶)取出元素。注意,为了保持A栈始终是先进先出,我们在B栈出队后立即把数据推到A栈。这样,每次从A栈出队实际上就是从队列前端取元素。
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