数据结构浅析:栈、队列与二维数组的存储

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"这篇内容主要介绍了二维数组的存储方式以及栈和队列这两种重要的线性数据结构。在数据结构导论中,二维数组通常有两种顺序映射方式:以行序为主序和以列序为主序,不同的编程语言有不同的默认方式。接着,详细讲述了栈的概念,包括它的定义、操作特性以及如何通过顺序存储和链接存储来实现栈。" 二维数组的存储方式是数据结构基础中的一个重要概念。在计算机内存中,二维数组可以按照行优先或列优先的顺序来存储。行优先是指按照从左到右、从上到下的顺序依次存放数组元素,而列优先则是先存储每一列的最上面元素,然后逐列向下填充。PASCAL和C语言采用行优先方式,而FORTRAN则采用列优先方式。 栈是一种特殊的线性表,它的特点是只允许在表的一端,即栈顶进行插入和删除操作,这一端被称为浮动端,而另一端(通常不改变)称为栈底。栈的这种性质遵循“后进先出”(LIFO)原则,也就是最后进入栈的元素最先被移出。栈的操作包括初始化、入栈(Push)、出栈(Pop)、获取栈顶元素、判断栈是否为空、清空栈以及返回栈的长度等。栈的存储实现通常有两种方式:顺序存储(顺序栈)和链接存储(链栈)。在顺序存储中,栈可以用一维数组表示,数组的起始端作为栈底,而栈顶的位置由一个指针top来标记。例如,定义了一个名为SqStackTp的顺序栈类型,包含一个数据数组data和一个top指针来记录栈顶元素的下标。 栈的顺序存储结构简单且高效,但其大小通常预设为固定值,如示例中的sqstack_maxsize为6,可能限制了栈的动态扩展。在实际应用中,为了处理更大的数据需求,可以使用动态数组或链表来实现动态扩容的栈,这就是链栈。链栈的灵活性更高,但相对于顺序栈,它的内存开销更大,因为每个节点还需要额外的指针来连接下一个节点。 栈和队列是数据结构中基础且实用的部分,广泛应用于各种算法和程序设计中,如递归、表达式求解、深度优先搜索等。了解它们的特性和实现方式对于理解和解决复杂问题至关重要。