CQU计算机科学学院：数据结构-栈ADT与实现详解

本资源是一份关于数据结构的英文教学课件，名为"08_Stack_01.pdf"，主要关注栈（Stack）这一重要的抽象数据类型（ADT）。栈在计算机科学中被广泛应用，特别是在算法设计、编程语言和系统实现中，因为它体现了"后进先出"（Last In, First Out, LIFO）的工作原理。 课件首先介绍了栈的基本概念，它是列表的一种特殊形式，只允许在列表的一端进行插入（Push）和删除（Pop）操作，这一端被称为栈顶，而另一端是栈底。栈的这种特性使得它非常适合处理那些需要按照特定顺序处理数据的情况，比如函数调用的堆栈或表达式求值中的运算符优先级队列。 课件详细探讨了两种主要的栈实现方式：基于数组（Array-Based Stack）和链接列表（Linked Stack）。基于数组的栈通过动态数组来实现，其优点是访问元素较快，但当栈满时可能需要进行扩容操作；而链接列表实现的栈则更灵活，但插入和删除操作可能需要遍历链表，效率较低。课程还比较了这两种实现方式的优缺点，以帮助学生理解在不同场景下如何选择合适的数据结构。 学习者会学习到栈的典型操作，如PUSH（插入）和POP（删除），以及它们在数据结构表示中的符号意义——栈顶元素称为TOP，栈底称为BOTTOM。此外，课件还通过一个字符栈的例子，展示了如何实际使用栈来存储和管理字符序列。 栈的应用广泛，包括但不限于括号匹配、深度优先搜索（DFS）、表达式解析、浏览器历史记录管理和内存管理中的局部变量。理解栈的原理和操作，对于软件开发人员来说是至关重要的，因为它们能够简化问题并提高代码的效率和可读性。 这份教学课件提供了一个全面的学习栈数据结构的平台，包括理论概念、实现方法、操作比较和实际应用案例，对希望深入理解数据结构的计算机科学专业学生来说是一份宝贵的资源。