"栈和队列:线性表操作及实际应用"

需积分: 0 0 下载量 134 浏览量 更新于2024-01-05 收藏 1.36MB PDF 举报
栈是一种受限的线性表结构,只能在一端(栈顶)进行插入和删除操作,并且遵循先进后出(FILO)的原则。栈的实际应用非常广泛,例如浏览器的后退操作、app页面的返回操作以及各种软件的撤销操作都是基于栈来实现的。此外,函数调用栈也是栈的一种常见应用。 栈的基本操作包括入栈(push)和出栈(pop)。入栈操作将元素添加到栈顶,出栈操作则将栈顶元素删除。栈还提供了一个判断栈是否为空的操作(isEmpty),以及使用数组实现栈的方法。 使用C语言面向对象的思路来实现栈,可以定义一个栈的结构体,包含栈顶指针和一个数组用于存储元素。通过封装栈的操作函数来实现栈的基本操作。 首先,定义一个栈的结构体,包含栈顶指针和一个数组: ```c typedef struct { int* stackArray; int top; } Stack; ``` 接下来,实现入栈操作(push): ```c void push(Stack* stack, int data) { stack->stackArray[++stack->top] = data; } ``` 入栈操作将元素添加到栈顶,并将栈顶指针加1。 然后,实现出栈操作(pop): ```c int pop(Stack* stack) { return stack->stackArray[stack->top--]; } ``` 出栈操作将栈顶元素弹出,并将栈顶指针减1。 另外,实现判断栈是否为空的操作: ```c int isEmpty(Stack* stack) { return stack->top == -1; } ``` 栈为空时,栈顶指针为-1。 最后,使用上述操作函数来使用数组实现栈: ```c int main() { Stack stack; stack.top = -1; stack.stackArray = (int*)malloc(100 * sizeof(int)); push(&stack, 1); push(&stack, 2); while (!isEmpty(&stack)) { printf("%d\n", pop(&stack)); } free(stack.stackArray); return 0; } ``` 以上代码创建了一个栈,并使用push函数向栈中添加了两个元素。然后,通过循环调用pop函数弹出栈中的元素,并打印它们。 总结来说,栈是一种操作受限的线性表,只能在一端进行插入和删除操作,遵循先进后出的原则。栈在许多场景中有着重要的应用,例如浏览器的后退操作、app页面的返回操作以及各种软件的撤销操作。使用数组和面向对象的思路来实现栈,可以通过封装操作函数来实现栈的基本操作。