C语言链表实现栈:基础操作与图解

需积分: 18 0 下载量 140 浏览量 更新于2024-08-05 收藏 25KB DOCX 举报
"本篇文章主要讲解了如何在C语言中使用链表实现栈(Stack)的数据结构。栈是一种具有特定访问规则的线性表,其特点是后进先出(LIFO),即最后入栈的元素最先出栈。在链表实现栈的过程中,关键在于维护两个指针,一个是头指针(作为栈底),另一个是尾指针(作为栈顶)。 首先,我们定义了一些基本操作: 1. `SqStack* InitStack()`:用于初始化一个栈,创建一个新的栈对象并分配内存,初始化为一个空的链表,栈的长度为0。 2. `void Pop(SqStack* s, Elemtype data)`:从栈顶移除并返回一个元素,同时更新栈顶指针。如果栈为空,则不执行任何操作。 3. `Elemtype Push(SqStack* s)`:将一个元素添加到栈顶,通过修改尾指针指向新节点,并更新栈的长度。 4. `void Destroy(SqStack* s)`:销毁栈,释放已分配的内存。检查栈是否为空,非空状态下遍历链表,逐个释放每个节点的内存,最后释放整个栈对象。 栈的结构体定义如下: ```c typedef int Elemtype; typedef struct LNode{ struct LNode* next; Elemtype data; } LNode; typedef struct SqStack{ LNode* head; // 栈顶指针 int len; // 栈的长度 } SqStack; ``` 初始化栈的操作中,通过`calloc`动态分配内存,确保栈结构体的实例化,并设置栈长度为0。销毁栈时,首先检查栈是否为空,若不为空则遍历链表,逐个释放节点,最后释放整个栈的内存。 通过链表实现栈,不仅简化了内存管理,还允许在不同大小的栈之间灵活扩展和收缩。这种数据结构在编程中广泛应用,例如函数调用栈、表达式求值、括号匹配等场景。理解并熟练运用链表实现栈是数据结构学习中的基础,也是算法设计和实现的关键一步。"