数据结构浅析:链表、栈与队列实现
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更新于2024-07-30
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该资源主要涉及数据结构中的链表、栈和队列,特别是通过一个名为`MyStack`的模板类实现的栈操作。`MyStack`类包含了基本的栈操作,如`push`(入栈)、`pop`(出栈)以及检查栈是否为空的`empty`方法。
在计算机科学中,链表是一种动态数据结构,允许在运行时高效地添加和删除元素。它们不同于数组,因为数组中的元素在内存中是连续存储的,而链表的元素(节点)则通过指针链接。链表分为单链表、双链表、循环链表等不同类型,每种都有其特定的应用场景和优缺点。
栈是一种后进先出(LIFO)的数据结构,常被比喻为“堆叠”的元素。栈的主要操作包括:压栈(将元素放入栈顶)、弹栈(移除栈顶元素)和查看栈顶元素(不移除)。栈在递归、表达式求解、内存管理等领域有广泛应用,例如在编译器中用于管理函数调用的上下文。
队列是一种先进先出(FIFO)的数据结构,类似于现实生活中的排队等候。常见的队列操作包括:入队(在队尾添加元素)和出队(从队头移除元素)。队列在任务调度、打印作业处理、网络缓冲等方面有重要应用。
`MyStack`类定义了以下成员函数:
1. `MyStack()`:构造函数,初始化栈的状态,例如设置栈的计数器`count`为0。
2. `empty()`:返回一个布尔值,表示栈是否为空。如果`count`为0,则栈为空,返回`true`;否则返回`false`。
3. `pop()`:尝试从栈顶移除一个元素。如果栈非空,成功执行出栈操作并返回`success`;如果栈为空,返回`underflow`表示下溢错误。
4. `top(Stack_entry& item)`:查看但不移除栈顶元素。如果栈非空,将栈顶元素复制到`item`并返回`success`;如果栈为空,返回`underflow`。
5. `push(const Stack_entry& item)`:尝试向栈顶添加一个元素。如果栈未满,将`item`添加到栈顶,更新`count`并返回`success`;如果栈已满,返回`overflow`表示上溢错误。
在这个实现中,`MyStack`类使用了一个固定大小的数组`entry`来存储栈的元素,限制了栈的最大容量为`maxstack`。这简化了代码,但可能导致在实际应用中需要动态扩展的问题。在实际开发中,可能需要使用动态分配内存或者STL中的`std::stack`容器来实现更灵活的栈操作。
2022-09-20 上传
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jamie105
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