1.请分别描述：（1）顺序栈4要素：栈空、栈满条件，进栈操作，出栈操作。（2）顺序队4要素：队空、队满条件，进队操作，出队操作。

时间: 2024-04-05 11:31:43 浏览: 66

顺序栈的各种基本操作

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编写一个程序，实现顺序栈的各种基本运算，并在基础上完成以下功能: 1)初始化顺序栈； 2)判断顺序栈是否为空； 3)依次进栈元素a,b,c,d,e； 4)判断顺序栈是否为空； 5)输出栈长度； 6)输出从栈顶到栈底的元素； 7)读出栈顶元素； 8)删除栈顶元素； 9)输出从栈顶到栈底的元素； 10)判断顺序栈是否为空； 11)释放栈。 ### 顺序栈的基本操作 #### 一、顺序栈概述顺序栈是一种基于顺序存储结构的栈，它通过数组来实现栈的功能。与链式栈不同，顺序栈中的元素是连续存储的，通常需要预分配一定的空间来存放栈中的元素。 #### 二、顺序栈的基本操作实现 1. **初始化顺序栈** - 函数定义：`Status InitStack(SqStack &S);` - 功能描述：初始化顺序栈 `S`。 - 实现逻辑：为栈分配初始空间，并设置栈顶指针指向栈底。 ```c S.base = (SElemType*)malloc(STACK_INIT_SIZE * sizeof(SElemType)); if (!S.base) exit(OVERFLOW); S.top = S.base; S.stacksize = STACK_INIT_SIZE; return OK; ``` 2. **销毁顺序栈** - 函数定义：`Status DestroyStack(SqStack &S);` - 功能描述：销毁已存在的顺序栈 `S`。 - 实现逻辑：释放栈分配的空间，并将栈相关变量设为初始状态。 ```c free(S.base); S.base = NULL; S.top = NULL; S.stacksize = 0; return OK; ``` 3. **判断栈是否为空** - 函数定义：`Status StackEmpty(SqStack S);` - 功能描述：判断栈 `S` 是否为空。 - 实现逻辑：比较栈顶指针与栈底指针是否相同。 ```c if (S.top == S.base) printf("栈为空\n"); else printf("栈不为空\n"); return OK; ``` 4. **入栈操作** - 函数定义：`Status Push(SqStack &S, SElemType e);` - 功能描述：将元素 `e` 压入栈 `S` 的顶部。 - 实现逻辑：检查栈是否已满，若满则扩展栈空间；将新元素放入栈顶并更新栈顶指针。 ```c if (S.top - S.base >= S.stacksize) { // 扩展栈空间 S.base = (SElemType*)realloc(S.base, (S.stacksize + STACKINCREMENT) * sizeof(SElemType)); if (!S.base) exit(OVERFLOW); S.top = S.base + S.stacksize; S.stacksize += STACKINCREMENT; } *S.top++ = e; return OK; ``` 5. **获取栈长度** - 函数定义：`int StackLength(SqStack S);` - 功能描述：返回栈 `S` 当前包含的元素个数。 - 实现逻辑：计算栈顶指针与栈底指针之间的距离。 ```c return S.top - S.base; ``` 6. **输出栈内元素** - 函数定义：`Status StackTraverse(SqStack S, Status (*visit)(SElemType));` - 功能描述：遍历栈 `S` 并对每个元素执行指定操作。 - 实现逻辑：从栈顶开始遍历到栈底，对每个元素执行 `visit` 操作。 ```c while (S.top != S.base) visit(*--S.top); return OK; ``` - 其中，`visit` 函数用于处理每个栈元素： ```c Status visit(SElemType e) { printf("%c", e); printf("\n"); return OK; } ``` 7. **读取栈顶元素** - 函数定义：`Status GetTop(SqStack S, SElemType &e);` - 功能描述：获取栈顶元素。 - 实现逻辑：返回栈顶元素的值。 ```c if (S.top > S.base) { e = *(S.top - 1); return OK; } else return ERROR; ``` 8. **删除栈顶元素** - 函数定义：`Status Pop(SqStack &S, SElemType &e);` - 功能描述：弹出栈顶元素。 - 实现逻辑：获取并返回栈顶元素的值，同时更新栈顶指针。 ```c if (S.top == S.base) return ERROR; e = *--S.top; return e; ``` 9. **再次输出栈内元素** - 功能描述：同上。 10. **再次判断栈是否为空** - 功能描述：同上。 11. **释放栈** - 功能描述：同上。 ### 三、顺序栈示例代码分析根据提供的代码示例，我们可以通过以下步骤理解整个顺序栈的操作流程： 1. 初始化顺序栈 `S`。 2. 判断栈是否为空。 3. 将元素 `'a', 'b', 'c', 'd', 'e'` 依次入栈。 4. 再次判断栈是否为空。 5. 输出栈长度。 6. 遍历栈并输出所有元素。 7. 获取栈顶元素。 8. 删除栈顶元素。 9. 再次遍历栈并输出所有元素。 10. 再次判断栈是否为空。 11. 销毁栈。这段代码演示了顺序栈的基本操作，并且提供了清晰的操作流程。对于理解和掌握顺序栈的基础操作具有很好的指导作用。

（1）顺序栈的4要素包括： - 栈空条件：当栈中没有元素时，即栈顶指针等于-1时，栈为空。 - 栈满条件：当栈中元素个数等于栈的最大容量时，即栈顶指针等于栈的最大索引时，栈为满。 - 进栈操作：将元素压入栈顶，同时栈顶指针加1。 - 出栈操作：将栈顶元素弹出，同时栈顶指针减1。（2）顺序队的4要素包括： - 队空条件：当队列中没有元素时，即队头指针等于队尾指针时，队列为空。 - 队满条件：当队列中元素个数等于队列的最大容量时，即队尾指针等于队列的最大索引时，队列为满。 - 进队操作：将元素插入队尾，同时队尾指针加1。 - 出队操作：将队头元素删除，同时队头指针加1。

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1.请分别描述： （1）顺序栈4要素：栈空、栈满条件，进栈操作，出栈操作。 （2）顺序队4要素：队空、队满条件，进队操作，出队操作。

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