C++实现链栈数据结构：从10进制到2进制转换

"C++实现的栈的源代码和实验报告" 在数据结构中，栈是一种重要的抽象数据类型，它遵循“后进先出”（LIFO, Last In First Out）的原则。栈通常用于处理需要回溯的操作，如括号匹配、表达式求值等。在C++中，我们可以使用多种方式来实现栈，例如动态数组、静态数组或链表。本实验报告主要关注的是基于链表的栈实现。 首先，链栈是通过链表结构来存储栈元素的。链表中的每个节点包含一个数据元素和一个指向下一个节点的指针。在链栈中，栈顶就是链表的头部，而栈底通常是空的。由于链表不需要预先确定大小，因此它在存储空间的分配上具有更大的灵活性。 在报告中，我们看到一个C++模板类`Stack`的实现，它使用单链表作为底层数据结构。模板类允许栈可以存储不同类型的数据，这使得栈具有通用性。`Stack`类的成员函数包括： 1. `Stack()`：构造函数，用于初始化空栈。 2. `~Stack()`：析构函数，用于释放链表中的节点。 3. `bool IsEmpty() const`：检查栈是否为空，返回true表示为空，false表示非空。 4. `Stack& Setnull()`：设置栈为空栈。 5. `Stack& Push(const T x)`：向栈顶压入元素x，扩展栈的大小。 6. `Stack<T>& Pop()`：从栈顶弹出元素，返回栈引用，实现LIFO操作。 7. `int Gettop() const`：获取栈顶元素，但不移除它。 8. `void Output(ostream& out)`：输出栈中的所有元素到指定的输出流，便于调试和查看栈的内容。 实验中，为了验证栈的正确实现，设计了一个实际应用：输入一个10进制整数，将其转换为2进制数。这可以通过不断将整数除以2并记录余数，然后将余数从栈中弹出来实现。每次除法得到的余数对应于2进制数的最低位，所以应该最后弹出。通过这个过程，可以确保正确地构建了2进制表示。 此外，实验还建议设计其他测试数据，以全面测试栈的各种操作，如连续多次的压入、弹出和检查栈的状态，确保在各种情况下栈的行为符合预期。 这个实验不仅帮助学生掌握了栈和链表的基本概念，还让他们熟悉了C++模板类的使用，以及如何通过面向对象编程实现数据结构。同时，通过实际应用的编写，增强了学生解决实际问题的能力。