C语言编程:栈与队列的概念及操作

需积分: 10 0 下载量 21 浏览量 更新于2024-07-11 收藏 1.74MB PPT 举报
"本资源主要介绍了C语言编程中关于栈和队列的数据结构知识,包括栈的概念、存储结构、基本操作以及应用场景。同时,也提到了队列的相关内容,如概念、存储结构和操作。此外,还展示了栈的后进先出特性以及栈的初始化、销毁、判断栈空、入栈、出栈、取栈顶元素等基本操作。" 在C语言编程中,栈是一种非常重要的数据结构,它是一种特殊的线性表,只允许在表的一端(栈顶)进行插入和删除操作,这种特性被称为后进先出(LIFO)。栈可以形象地比喻为一堆叠在一起的物品,最新加入的物品会位于最上方,而最早放入的物品则位于最下方。栈的操作主要有以下几种: 1. **栈初始化**: `Init_Stack(S)` - 创建一个空栈S。 2. **销毁栈**: `Destroy_Stack(S)` - 销毁已存在的栈S。 3. **判栈空**: `Empty_Stack(S)` - 如果栈S为空,返回1,否则返回0。 4. **入栈**: `Push_Stack(S, x)` - 向栈S中插入元素x,x成为新的栈顶元素。 5. **出栈**: `Pop_Stack(S)` - 删除栈S的栈顶元素,栈的大小减一。 6. **取栈顶元素**: `GetTop_Stack(S)` - 返回栈S的栈顶元素,但不删除。 栈的顺序存储结构是通过一组连续的内存空间来存储栈中的元素,栈顶由变量`top`来指示。例如,可以定义一个顺序栈的结构体如下: ```c #define MAXSIZE 100 typedef struct { DataType data[MAXSIZE]; // 数据数组 int top; // 栈顶指针 } SeqStack, *PSeqStack; // SeqStack是栈的结构体类型,PSeqStack是指向栈的指针类型 // 分配内存创建一个顺序栈 PSeqStack S = (PSeqStack)malloc(sizeof(SeqStack)); ``` 除了栈之外,队列也是一种基本的数据结构,队列的特点是先进先出(FIFO)。队列的操作通常包括入队(enqueue)、出队(dequeue)、检查队头元素(front)和判断队列是否为空(empty)。队列的实现通常有顺序队列和链式队列两种方式。 在实际应用中,栈和队列广泛用于各种算法和程序设计中,如递归、表达式求值、函数调用、打印机任务调度等。理解并熟练运用这两种数据结构是提升C语言编程能力的重要一步。