栈的基本操作与顺序栈实现

"判别空栈-数据结构唐国民版" 在数据结构中，栈是一种重要的数据结构，它遵循“后进先出”（LIFO）原则，即最后进入的元素最先出来。栈的主要操作包括压栈（入栈，Push）、弹栈（出栈，Pop）、查看栈顶元素（Peek）以及判断栈是否为空（StackEmpty）等。 标题中的“判别空栈”是指在栈中检测当前是否有元素，即判断栈是否为空。提供的代码段是一个简单的C语言实现，用于检查一个顺序栈是否为空。`SeqStack`是栈的结构体类型，`*S`是栈的指针，`S->top`是栈顶指针，用来记录当前栈中元素的个数。如果`S->top`等于0，那么栈是空的，函数返回TRUE；否则，栈非空，返回FALSE。 3.1 栈的定义： 栈是一种特殊的线性表，其特殊之处在于它只允许在表的一端（栈顶）进行插入和删除操作。这个端点称为栈顶（Top），而相对的另一端称为栈底（Bottom）。栈顶的指针会随着元素的压入和弹出动态变化。当栈中没有元素时，我们称之为“空栈”。 栈的基本操作： 1. 建栈（初始化栈）：创建一个空栈，初始化栈顶指针。 2. 判满：对于顺序栈，需要检查栈是否已达到预先设定的最大容量。 3. 判空：检查栈顶指针是否为0，若为0则栈为空。 4. 压栈（Push）：将新元素添加到栈顶，栈顶指针加1。 5. 弹栈（Pop）：移除栈顶元素，栈顶指针减1。 6. 读栈顶元素（Peek）：查看但不移除栈顶元素的值。 7. 显示栈的状态：打印栈中所有元素。 栈的两种主要存储方式： 1. 顺序栈：使用数组作为底层存储，栈底一般设置在数组的第一个位置（下标0），栈顶随着元素的压入和弹出而移动。在C语言中，可以预设一个数组，用一个变量`top`来跟踪栈顶的位置。 2. 链栈：使用链表作为底层存储，每个节点包含数据和指向下一个节点的指针，同样只有一个指向栈顶的指针。 栈的应用广泛，包括但不限于： - 表达式求值：如中缀表达式转后缀表达式并计算。 - 括号匹配：检查编程语言中的括号是否匹配。 - 函数调用：系统调用栈用于管理函数调用的上下文。 - 内存管理：如分配和释放内存块。 - 深度优先搜索（DFS）：在图论和树结构中进行深度优先遍历。 队列是另一种线性数据结构，与栈不同，队列遵循“先进先出”（FIFO）原则。队列的操作主要包括入队（Enqueue）、出队（Dequeue）、查看队首元素（Front）和判断队列是否为空（QueueEmpty）。队列在操作系统、网络数据包处理等领域有着广泛应用。 栈和队列是基础的数据结构，它们在算法和程序设计中扮演着至关重要的角色。理解和熟练运用这两种结构是学习高级数据结构和算法的基础。