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栈的top指针指向哪里_栈和队列
2020-12-03 08:48:27栈: 后进先出(Last In First Out,LIFO)的线性序列,称为“栈”。栈也是一种线性表,只不过它是操作受限的线性表,只能在一端进出操作。进出的一端称为栈顶(top),另一端称为栈底(base)。...(top指针永远指向...- 栈:
后进先出(Last In First Out,LIFO)的线性序列,称为“栈”。栈也是一种线性表,只不过它是操作受限的线性表,只能在一端进出操作。进出的一端称为栈顶(top),另一端称为栈底(base)。栈可以用顺序存储,也可以用链式存储,分别称为顺序栈和链栈。
顺序栈:
顺序栈需要两个指针,base表示栈底指针(指向首地址或基地址),top表示栈顶指针。(top指针永远指向空,即指向栈顶元素的下一位置)
typedef
顺序栈的动态分配:
顺序栈的静态分配:
顺序栈初始化:
bool
顺序栈入栈:
注意:每次入栈前,都需要判断栈是否已满。
bool
顺序栈出栈:
注意:每次出栈前都需要判断栈是否为空。
bool
顺序栈取栈顶:
int
- 链栈:
链栈只需要一个指针S指向栈顶元素即可。
链栈入栈:
链栈入栈操作:入栈前:指针S指向栈顶结点;入栈后:新生成的结点,指针p指向它;然后把入栈前的栈顶结点的地址赋值给新生成结点的next域,最后更新S指针指向新生成的结点(指向栈顶结点)。
链栈出栈:
链栈出栈:需要一个指针p标记栈顶元素,用于最后释放空间。出栈:首先:指针p指向栈顶结点,然后更新栈顶指针s指向下一个结点;最后释放指针p指向的结点即可。
链栈取栈顶:
链栈取栈顶只需要s->data,一步操作即可。
队列:
先进先出(First In First Out,FIFO)的线性序列,称为“队列”。队列也是一种线性表,只不过它是操作受限的线性表,只能在两端操作:一端进,一端出。进的一端称为队尾(rear),出的一端称为队头(front)。队列可以用顺序存储,也可以用链式存储。
顺序队列
队列的顺序存储形式,可以用一段连续的空间存储数据元素,用两个整数变量记录队头和队尾元素的下标。
顺序队列动态分配
typedef
顺序队列静态分配:
顺序队列初始化
//队列的初始化
顺序队列入队:
将新入队的元素,插在队尾,然后更新下表Q.rear。Q.rear和Q.front都是数组的下标,Q.base是数组。每次入队前要先判断对是否已满。
Q
也可以一边入队,一遍出队。出队Q.front向后移动。
e
当尾指针指向了空,但是队列前面还存在未占用的空间,这种情况叫做假溢出。此时,将新来的元素插入到队首,这种队列叫做循环队列。代码如下处理,每次移动指针后对Maxsize取余处理临界状态。
(
循环队列队空:
- 循环队列队空条件:
Q
- 循环队列队满:
队满条件:浪费一个空间,当Q.rear的下一个元素为Q.front是表示队满。
(
循环队列入队
入队:
Q
//循环队列的入队
循环队列出队
- 循环队列出队:
e
- 队列中元素个数:
(
//循环队列的出队
链队:
需要头指针,出队跳过第一个结点,入队将新结点插入到尾部即可。
链队出队:指针q指向要跳过的结点,如下图:
q
链队入队:将新生成的结点,next域置空,原链队的next保存新生成的结点地址,更新Q.rear指向新入队的结点即可。
Q
栈完整代码:
https://github.com/xinhai2017/Data-Structures-and-Algorithms/blob/master/3.1.SqStack.cppgithub.com队列完整代码:
https://github.com/xinhai2017/Data-Structures-and-Algorithms/blob/master/3.2.SqQueue.cppgithub.com -
栈的top指针指向哪里_四、顺序栈
2020-11-22 01:33:311. 栈的定义栈的定义:限定仅在表尾进行插入和删除操作的线性表。同时因为只能在表尾进行操作,所以栈又称为后进先出的线性表。见下图,浅灰色的元素后进入栈结构...顺序栈中我们定义一个top指针,其实这里只是个游...1. 栈的定义
栈的定义:限定仅在表尾进行插入和删除操作的线性表。同时因为只能在表尾进行操作,所以栈又称为后进先出的线性表。见下图,浅灰色的元素后进入栈结构,出栈的时候却是第一个出去。
我们针对栈结构元素的插入和删除,分别叫做“Push”压栈和“Pop”弹栈。
2. 顺序栈的插入和删除
既然栈是线性表,而线性表包括顺序表和链表,那么同样栈也包括顺序栈和链栈。顺序栈中我们定义一个top指针,其实这里只是个游标,对应着栈顶元素的下标,比如top是0,那栈顶元素下标就是0,表示只有一个0号元素,通常规定如果top等于-1,表示空栈。见下图所示,一个有5个元素空间的顺序栈结构,当top=1时,有两个元素,top=-1时,空栈,top=4时,满栈。
那么进栈操作就很明显,只要移动我们的top游标即可,进一个top++,而删除的时候则top--
3. 代码实现
那么我们就来实现下顺序栈的push和pop,以及清空栈clear
还是先定义一下数据元素,包含一个id和一个name
typedef struct DataElement { int id; const char* name; }DataElement;
接着定义顺序栈结构,包括数组元素、top指针(游标)、数组长度
typedef struct SeqStack { DataElement elements[MAX_SIZE]; //栈内元素数组 int top; //栈顶(数组中下标),如果为-1,表明栈是空的 int length; //当前栈的元素个数 }SeqStack;
然后我们来实现一下压栈push操作。注意:我们插入的元素下标是要将top加加后得到的值,因为top加加后才指向新的元素空间。
void PushSeqStack(SeqStack* seqStack, DataElement element) { if (seqStack->top == MAX_SIZE) { printf("满栈,压栈失败!n"); return; } seqStack->top++; seqStack->elements[seqStack->top] = element; seqStack->length++; return; }
接着实现弹栈pop操作,同理我们需要先将top值减减。
void PopSeqStack(SeqStack* seqStack) { if (seqStack->top == -1) { printf("空栈,弹栈失败!n"); return; } seqStack->top--; seqStack->length--; return; }
然后实现一下初始化函数,初始化数组的长度和top指针后,直接压栈即可。
void InitSeqStack(SeqStack* seqStack, int length, DataElement* dataArray) { seqStack->length = 0; seqStack->top = -1; for (int i = 0; i < length; i++) { PushSeqStack(seqStack, dataArray[i]); } }
接着实现清空栈,直接将top赋值-1,数组长度归零即可。
void ClearSeqStack(SeqStack* seqStack) { seqStack->length = 0; seqStack->top = -1; }
然后是“是否为空”函数,也很简单,只需判断top是否为-1
int IsEmpty(SeqStack* seqStack) { if (seqStack->top == -1) return 1; return 0; }
最后为了测试,实现一个打印顺序栈。这和遍历数组没多大区别。
void PrintSeqStack(SeqStack* seqStack) { if (seqStack->top == -1) { printf("空栈!n"); return; } for (int i = 0; i < seqStack->length; i++) { printf("%dt%sn", seqStack->elements[i].id, seqStack->elements[i].name); } }
4. 测试代码
接着我们测试一下,先初始化待插入的数据元素
DataElement dataArray[] = { { 1, "娜美"}, { 2, "罗宾"}, { 3, "大和"}, { 4, "汉库克"} };
然后实现测试函数,这次我们动态分配顺序栈空间,然后将4个元素全部压入栈中,接着将表尾元素弹栈,最后清空栈。
void TestSeqStack() { SeqStack* seqStack = (SeqStack*)malloc(sizeof(SeqStack)); int length = sizeof(dataArray) / sizeof(dataArray[0]); InitSeqStack(seqStack, length, dataArray); printf("压栈后:n"); PrintSeqStack(seqStack); PopSeqStack(seqStack); printf("弹栈后:n"); PrintSeqStack(seqStack); ClearSeqStack(seqStack); printf("清空栈后:n"); PrintSeqStack(seqStack); free(seqStack); }
编译运行,可以看到,弹栈后4号元素“汉库克”(下标为3的元素)被删除了。清空后也是没问题。
5. 总结
优点:顺序栈在插入和删除时候不需要移动元素,只需移动top指针。
缺点:顺序栈和顺序表一样,都需要预先定好数组空间,不像链表那样机动。
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最近在学习数据结构,自己编写了一个栈,运行是时访问top指针指向数据时老是出现段错误。
2020-08-13 21:21:11源码如下: ``` #include #include #include #define STACK_INIT_SIZE 20 ...#define STACK_INCREAMENT_SIZE ...因此十分确定是访问成员top指针时出现的错误.....现在一头雾水 不知道啥情况。求大家帮忙解决一下。 -
c++标准库栈的使用获取top指针的问题
2016-10-27 02:07:51怎么获取c++标准库中的栈的栈顶指针?? S.top()获取的是元素而不是指针啊变为*(S.top())又显示为非法访问 要怎么办呢??在此请教大家~ -
栈的top指针指向哪里_栈(Stack)
2020-11-22 01:33:08栈只允许在有序的线性资料集合的一端(top)进行加入数据(push)和移除数据(pop)的运算。因而按照后进先出(LIFO, Last In First Out)的原理运作。两种栈的实现方式: 1.顺序栈(数据实现) 2.链式栈(链表实现)1.顺序栈...栈只允许在有序的线性资料集合的一端(top)进行加入数据(push)和移除数据(pop)的运算。因而按照后进先出(LIFO, Last In First Out)的原理运作。
两种栈的实现方式: 1.顺序栈(数据实现) 2.链式栈(链表实现)
1.顺序栈(数组实现栈)
顺序栈结构 顺序栈的实现
0.准备工作
#define OK 1
1.构建空栈
// 构建一个空栈S
2.将栈置空
// 将栈置空
3.判断顺序栈是否为空
// 判断顺序栈是否为空;
4.返回栈的长度
// 返回栈的长度
5.获取栈顶元素
// 获取栈顶
6. push元素e为新栈顶元素
// 插入元素e为新栈顶元素
7. pop S栈顶元素,并且用e带回
// popS栈顶元素,并且用e带回
8. 从栈底到栈顶依次对栈中的每个元素打印
// 从栈底到栈顶依次对栈中的每个元素打印
9.使用栈并打印
// 使用栈
打印出来的结果
打印的结果 2.链式栈
0.结构
链式结构栈 1.入栈(push)
入栈操作 - 第0步:创建节点node
- 第1步: 把创建的node的next指向栈顶top
- 第2步:把top指向创建的node
2.出栈(pop)
- 第1步: 记录需要弹出的节点P
- 第2步: 把top指向top的next节点
- 第3步: 释放节点P
链式栈的实现
0.准备工作
#define OK 1
1.构造一个空栈S
// 构造一个空栈S
2.把链栈S置为空栈
Status
3. 检测空栈
// 若栈S为空栈,则返回TRUE, 否则返回FALSE
4.栈的长度
// 返回S的元素个数,即栈的长度
5. 获取栈顶元素
// 若链栈S不为空,则用e返回栈顶元素,并返回OK ,否则返回ERROR
6. 入栈(Push)
// 插入元素e到链栈S (成为栈顶新元素)
7. 出栈(Pop)
// 若栈不为空,则删除S的栈顶元素,用e返回其值. 并返回OK,否则返回ERROR
8.遍历链栈
// 遍历链栈,其实就是遍历链表
9.使用和打印
int
打印的结果:
打印的结果 -
栈的top指针指向哪里_数据结构-栈
2020-12-03 13:09:50数据结构-栈 更简单的介绍,在《程序是怎样跑起来的》一书中有简要形象的说明 一.栈的基本概念 栈是一种特殊的...主要步骤如下: 判断链栈是否为空,若空则返回null 修改top指针域的值,返回被删节点的数据域的值 def数据结构-栈
更简单的介绍,在《程序是怎样跑起来的》一书中有简要形象的说明
一.栈的基本概念
栈是一种特殊的线性表,其插入删除操作都只能在表的尾部进行。
栈中允许插入、删除操作的一端称为栈顶,另一端称为栈底。
通常栈的插入操作叫入栈,栈的删除操作叫做出栈。
栈的插入和删除操作只允许在栈顶进行,每次入栈的元素即成为栈顶元素,每次最先出栈的总是栈顶元素,所以栈是一种后进先出的线性表。
二.顺序栈
1.介绍
顺序栈是用数组实现的,因为入栈和出栈操作都是在栈顶进行的,所以增加变量top来指示栈顶元素的位置,top指向栈顶元素存储位置的下一个存储单元的位置,空栈时top=0。
2.基本操作
1)入栈操作
入栈操作push(x)是将数据元素x作为栈顶元素插入顺序栈中,主要操作如下:
- 判断顺序栈是否为满,若满则抛出异常
- 将x存入top所指的存储单元位置
- top加1
def
2)出栈操作
出栈操作pop()是将栈顶元素从栈中删除并返回,主要步骤如下:
- 判断顺序栈是否为空,若空则返回null
- top减1
- 返回top所指的栈顶元素的值
def
3.应用
利用顺序栈实现括号匹配:
def
三.链栈
1.介绍
采用链式存储结构的栈称为链栈,由于入栈和出栈只能在栈顶进行,不存在在栈的任意位置进行插入和删除操作,所以不需要设置头节点,只需要将指针top指向栈顶元素节点。
2.基本操作
1)入栈操作
入栈操作push(x)是将数据域为x的节点插入到链栈的栈顶,主要步骤如下:
- 构造数据值域为x的新节点
- 改变新节点和首节点的指针域,使新节点成为新的栈顶节点
def
2)出栈操作
出栈操作pop()是将栈顶元素从链栈中删除并返回其数据域的值,主要步骤如下:
- 判断链栈是否为空,若空则返回null
- 修改top指针域的值,返回被删节点的数据域的值
def
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