用c语言分别实现带头结点和不带头结点的链栈
时间: 2024-09-26 12:09:23 浏览: 47
在C语言中,链表是一种动态数据结构,非常适合实现栈这种只能在一端进行插入和删除的操作。我们先来看一下如何分别用链式栈实现带头结点和不带头结点的情况:
**带头结点的链栈(Linked Stack with Header Node)**:
1. 定义一个结构体Node作为链表节点,包含数据域data和指向下一个节点的指针next。
2. 定义一个Stack结构体,包含一个指向头结点的指针top(表示栈顶),以及Node类型的头结点header。
3. 实现入栈(push)操作:将新元素插入到header.next,并更新top指向前一个节点。
4. 实现出栈(pop)操作:检查栈是否为空,然后返回并移除header.next的值,同时调整top指向剩余部分。
```c
typedef struct Node {
int data;
struct Node *next;
} Node;
typedef struct Stack {
Node *header; // 头结点
Node *top; // 栈顶
} Stack;
void push(Stack *stack, int value) {
Node *new_node = (Node*)malloc(sizeof(Node));
new_node->data = value;
new_node->next = stack->top;
stack->top = new_node;
}
int pop(Stack *stack) {
if (stack->top == NULL) return -1; // 空栈处理
int popped_value = stack->top->data;
Node *temp = stack->top;
stack->top = temp->next;
free(temp); // 释放内存
return popped_value;
}
```
**不带头结点的链栈(Unstructured Linked Stack)**:
在这种情况下,我们可以直接将链表的第一个节点视为栈顶。不需要额外的头结点。
1. 只需定义Node结构体和Stack结构体即可,不再需要header指针。
2. 入栈(push)和出栈(pop)操作与上述类似,只是不需要处理头结点。
```c
// ...略去上面的Node结构体定义...
typedef struct Stack {
Node *top; // 栈顶
} Stack;
void push(Stack *stack, int value) {
Node *new_node = (Node*)malloc(sizeof(Node));
new_node->data = value;
new_node->next = stack->top;
stack->top = new_node;
}
int pop(Stack *stack) {
if (stack->top == NULL) return -1; // 空栈处理
int popped_value = stack->top->data;
Node *temp = stack->top;
stack->top = temp->next;
free(temp);
return popped_value;
}
```
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