如何用C语言详细地实现一个顺序栈的数据结构,包括定义栈结构、初始化栈、检查栈是否为空、释放内存(销毁)、清空栈、打印所有元素、执行入栈和出栈操作的具体代码示例?不要出现数组
时间: 2025-02-07 14:02:39 浏览: 23
在C语言中,我们可以使用链表来实现顺序栈,因为数组在这种情况下可能会有大小限制。以下是详细的步骤和代码:
首先,我们定义一个节点结构体,用于存储数据和指向下一个节点的指针:
typedef struct Node {
int data; // 存储的数据
struct Node* next; // 指向下一个节点的指针
} StackNode;
接着,我们创建一个栈结构体,包含栈顶指针top:
typedef struct Stack {
StackNode* top; // 栈顶指针
int size; // 当前元素的数量
} Stack;
初始化栈函数(创建一个新的空栈):
void init(Stack* s) {
s->top = NULL;
s->size = 0;
}
检查栈是否为空的函数:
int is_empty(Stack* s) {
return s->top == NULL;
}
释放内存(销毁)函数(这里假设free()可以安全处理栈节点释放):
void destroy(Stack* s) {
if (s->top != NULL) {
StackNode* temp = s->top;
while (temp != NULL) {
StackNode* next = temp->next;
free(temp);
temp = next;
}
s->top = NULL;
s->size = 0;
}
}
清空栈函数:
void clear(Stack* s) {
destroy(s); // 使用已有的destroy函数来清空并释放内存
}
打印所有元素(栈非空的情况下):
void print_stack(Stack* s) {
if (is_empty(s)) {
printf("Stack is empty.\n");
} else {
StackNode* temp = s->top;
while (temp != NULL) {
printf("%d ", temp->data);
temp = temp->next;
}
printf("\n");
}
}
入栈操作(push):
void push(Stack* s, int value) {
StackNode* newNode = (StackNode*)malloc(sizeof(StackNode));
newNode->data = value;
newNode->next = s->top;
s->top = newNode;
s->size++;
}
出栈操作(pop):
int pop(Stack* s) {
if (is_empty(s)) {
return -1; // 返回错误码表示栈空
} else {
StackNode* temp = s->top;
int value = temp->data;
s->top = temp->next;
free(temp);
s->size--;
return value;
}
}
现在你可以使用这些函数来创建、操作和管理顺序栈了。记得在使用完后,记得调用clear()
或destroy()
来释放内存。
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