用一个栈的结构体写lru置换算法C语言

下面是一个基于栈结构体的LRU置换算法的C语言代码实现：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

#define MAX_SIZE 10

// 定义栈结构体
typedef struct {
    int data[MAX_SIZE];
    int top;
} Stack;

// 初始化栈
void init(Stack *stack) {
    stack->top = -1;
}

// 判断栈是否为空
int is_empty(Stack *stack) {
    return stack->top == -1;
}

// 判断栈是否已满
int is_full(Stack *stack) {
    return stack->top == MAX_SIZE - 1;
}

// 入栈操作
void push(Stack *stack, int value) {
    if (is_full(stack)) {
        printf("Stack Overflow\n");
        return;
    }
    stack->data[++stack->top] = value;
}

// 出栈操作
int pop(Stack *stack) {
    if (is_empty(stack)) {
        printf("Stack Underflow\n");
        exit(1);
    }
    return stack->data[stack->top--];
}

// 查找栈中是否存在某个元素
int find(Stack *stack, int value) {
    int i;
    for (i = 0; i <= stack->top; i++) {
        if (stack->data[i] == value) {
            return i;
        }
    }
    return -1;
}

// LRU置换算法
void lru_replace(Stack *stack, int value) {
    int index = find(stack, value);
    if (index == -1) {
        // 如果栈中不存在该元素，则入栈
        push(stack, value);
        if (stack->top >= MAX_SIZE) {
            // 如果栈已经满了，则弹出栈底元素
            pop(stack);
        }
    } else {
        // 如果栈中存在该元素，则将该元素移到栈顶
        int i;
        for (i = index; i < stack->top; i++) {
            stack->data[i] = stack->data[i + 1];
        }
        stack->data[stack->top] = value;
    }
}

int main() {
    Stack stack;
    init(&stack);

    // 测试用例
    lru_replace(&stack, 1);
    lru_replace(&stack, 2);
    lru_replace(&stack, 3);
    lru_replace(&stack, 4);
    lru_replace(&stack, 5);
    lru_replace(&stack, 6);
    lru_replace(&stack, 7);
    lru_replace(&stack, 8);
    lru_replace(&stack, 9);
    lru_replace(&stack, 10);
    lru_replace(&stack, 1);

    int i;
    for (i = 0; i <= stack.top; i++) {
        printf("%d ", stack.data[i]);
    }
    printf("\n");

    return 0;
}

在上面的代码中，我们定义了一个`Stack`结构体来表示栈，其中`data`数组用来存储栈中的元素，`top`变量表示栈顶的位置。我们实现了栈的基本操作，包括初始化、入栈、出栈、判断栈是否为空和栈是否已满等。

在`lru_replace`函数中，我们首先调用`find`函数来查找栈中是否存在要置换的元素。如果栈中不存在该元素，则将它入栈，并判断栈是否已满，如果已经满了，则弹出栈底元素；如果栈中已经存在该元素，则将该元素移到栈顶。

最后，我们在`main`函数中进行测试，将一些元素入栈并进行LRU置换，然后输出栈中的元素。