双栈共享一维数组算法
时间: 2024-10-29 22:11:45 浏览: 32
实验六 一维数组
双栈共享一维数组的算法是一种内存优化技巧,通常用于那些需要同时使用两个栈的数据结构场景,但实际存储空间有限的情况。这种方法利用了一个一维数组来模拟两个独立的栈,每个栈的顶部元素都在数组的不同位置。
基本思路是:
1. **数组索引**:为每个栈分配特定的一段数组区域。比如,我们可以用数组的前半部分(从0到数组长度/2 - 1)表示第一个栈,后半部分(从数组长度/2到数组长度-1)表示第二个栈。
2. **移动界限**:当一个栈满时,我们将它的顶部指针移动到另一个栈的底部位置。例如,如果第一个栈满了,我们把它的top指针移到数组长度/2,这样它就占据了第二个栈的空间。
3. **操作逻辑**:插入和删除操作需要检查相应的栈边界。对于入栈,只需检查目标栈的top是否达到其占用的数组区间的末尾;对于出栈,先更新top指针,然后检查新的top是否会跨过数组分界线。
4. **访问元素**:为了安全地访问元素,需要确保当前栈的top在其占用的区域内。可以通过检查top指针的位置来判断。
以下是一个简单的C++代码示例:
```cpp
#include <vector>
struct Stack {
int* top;
int size, capacity;
};
Stack stack1, stack2; // 创建两个虚拟的栈
stack1.top = stack2.capacity / 2;
stack2.top = stack1.capacity;
// 入栈操作
void push(Stack& s, int value) {
if (s.top == s.capacity) {
// 如果栈满,切换到另一个栈
s.top = stack1.top == stack1.capacity / 2 ? stack2.capacity : stack1.capacity / 2;
}
*(s.top++) = value;
}
// 出栈操作
int pop(Stack& s) {
if (s.top == s.capacity / 2) {
// 如果栈底到达了交换点,说明之前已经跨过了,需要重新调整
s.top = stack1.top == stack1.capacity / 2 ? 0 : stack1.capacity / 2;
}
return *(--s.top);
}
```
阅读全文