C语言实现:顺序栈与链式栈的代码测试与实验分析
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更新于2024-08-19
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该资源是一个关于C语言实现栈的实验介绍,主要包括顺序栈和链栈的实现方法。实验旨在让学生掌握顺序栈的定义、基本操作以及如何用顺序栈解决实际问题。实验包含了对不同输入字符串的匹配性测试,以检验栈在括号匹配问题中的应用。
实验详细内容:
1. 实验目的与要求:实验的目标是使学生熟悉C语言中顺序栈的定义,理解和掌握创建、初始化、判断栈空、入栈、出栈和查看栈顶元素等五个基本操作,并能运用顺序栈解决简单的计算问题。
2. 顺序栈的定义:顺序栈是一种线性数据结构,其中元素按照先进后出(First In Last Out, FILO)的原则存储。在C语言中,可以通过结构体定义一个顺序栈,包含一个固定大小的元素数组和一个记录栈顶位置的变量。
```c
typedef struct {
DATATYPE data[maxsize]; // 栈内元素数组
int top; // 栈顶元素的下标
} SEQSTACK;
typedef int DATATYPE; // 定义栈元素的数据类型,此处为整型
#define maxsize 64 // 定义栈的最大容量
```
3. 顺序栈的基本操作:
- 初始化:使用`StackInit`函数将栈置为空,将栈顶索引设置为-1。
- 判断栈是否为空:`StackIsEmpty`函数检查栈顶索引是否为-1来确定栈是否为空。
- 入栈:`Push`函数将元素添加到栈顶。
- 出栈:`Pop`函数移除并返回栈顶元素。
- 查看栈顶元素:`GetTop`函数返回栈顶元素但不移除。
4. 实验结果及测试:
实验通过输入不同的字符串,如"ab(cd)s)d",来测试栈在括号匹配中的应用。输入的字符串应该能检查是否所有打开的括号都有对应的关闭括号。例如:
- 输入"ab(cd)s)d",预期输出为匹配的提示,因为所有括号都正确配对。
- 输入"ab)cd(sd",预期输出为不匹配的提示,因为存在未关闭的括号。
- 输入"ab(cd)s(d",同样输出不匹配,因为存在未关闭的括号。
- 输入"ab(cd)s)d",预期为不匹配,因为括号没有正确配对。
5. 链栈的实现:虽然文件中没有详细展开,链栈是另一种实现栈的方式,它使用链表作为底层数据结构,每个节点包含一个元素和指向下一个节点的指针,同样支持上述的基本操作。
通过这个实验,学生可以深入理解栈这一数据结构的特性和用途,同时提高在C语言环境中编写和调试代码的能力。
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2022-12-27 上传
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