用C语言写出一段代码要求:(1) 设计一个程序,求出由一个编号依次为1,2,、、、,n的车厢序列可能产生的所有出栈序列;(2) 利用双向栈存储结构实现调度站和输出序列这两个栈的空间共享
时间: 2024-12-22 11:24:17 浏览: 15
在C语言中,我们可以设计一个程序来解决这个问题。首先,我们需要定义一个双向栈(Double Stack)结构,同时利用两个栈(`schedulingStack`和`outputStack`)来实现空间共享。下面是一个完整的示例代码:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define MAX_SIZE 100
typedef struct {
int data[2*MAX_SIZE]; // 空间共享,调度站和输出序列共用同一块内存
int top_scheduling;
int top_output;
} DoubleStack;
void initStack(DoubleStack *s) {
s->top_scheduling = -1;
s->top_output = MAX_SIZE;
}
// 其他双栈操作同之前的定义(例如 isEmpty、push、pop 等)
// 递归函数用于生成所有出栈序列
void generateAllSequences(int n, int *input, int index, DoubleStack *s, int *visited, int path[]) {
if (index == n) {
// 当遍历完整个输入序列时,将调度站栈的元素依次转移到输出栈,并输出序列
while (!isEmpty1(*s)) {
path[visited++] = pop1(s); // 将调度站栈元素出栈
push2(s, path[visited-1]); // 出栈并移到输出栈
}
// 输出序列
for (int i = visited - 1; i >= 0; i--) {
printf("%d ", path[i]);
}
printf("\n");
return;
}
// 操作1:入调度站栈
push1(s, input[index]);
visited[index] = 1; // 标记已访问过
generateAllSequences(n, input, index+1, s, visited, path);
// 操作2:若调度站栈不空,则出栈并入输出栈
if (!isEmpty1(*s)) {
int element = pop1(s);
push2(s, element);
path[visited[index]] = element; // 更新路径记录
generateAllSequences(n, input, index, s, visited, path);
pop2(s); // 取消前一步操作,回退到调度站栈
push1(s, element); // 再次放入调度站栈
}
}
int main() {
int n;
printf("请输入车厢数量n: ");
scanf("%d", &n);
int input[MAX_SIZE] = {1, 2, ..., n}; // 初始化车厢序列
DoubleStack s;
initStack(&s);
int visited[n] = {0};
int path[MAX_SIZE]; // 存储出栈路径
generateAllSequences(n, input, 0, &s, visited, path);
return 0;
}
```
这个程序通过递归的方式遍历每个输入元素,分别尝试将其放入调度站栈和从调度站栈取出后放入输出栈,以此生成所有的出栈序列。注意,为了简化空间使用,这里的空间共享是通过在同一数组`data[]`中交替存放调度站和输出序列的元素来实现的。在实际应用中,可能会需要根据实际情况调整栈的大小和分配。
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