数据结构之栈的简单实现
栈的总结以及体会
栈的总结以及体会
栈是一种常用的数据结构，常用于程序的调用栈、表达式求值、深度优先搜索等场景。
栈的特点是先进后出，只允许在栈顶进行操作。
以下是对栈的总结和体会：
1. 实现方式：栈可以通过数组或链表来实现。
数组实现简单，但需要指定固定大小；链表实现可以动态调整大小，但需要额外的内存空间来保存指针信息。
2. 基本操作：栈的基本操作包括入栈（push）、出栈（pop）、获取栈顶元素（top）、判空（isEmpty）等。
操作的时间复杂
度均为O(1)。
3. 应用场景：栈在计算机科学中有广泛的应用。
例如，程序调用栈用于存储函数的局部变量和返回地址；表达式求值中使用栈来转换中缀表达式为后缀表达式，并利用后缀表达式进行运算；深度优先搜索中使用栈来维护待访问的节点。
4. 栈的优点：由于栈的特点，它在某些场景下能够提供高效的解决方案。
例如，在递归算法中，通过使用栈来保存递归的中间结果，可以避免递归的重复计算，提升算法的性能；在编译器的语法分析阶段，可以使用栈来验证括号的匹配情况，确保代码的正确性。
5. 栈的缺点：栈的大小一般是有限制的，当数据量超过栈的容量时，会导致栈溢出。
此外，由于栈是一个内存上的顺序结构，数据的存储是连续的，对于大型数据结构，可能会出现内存分
配不足的问题。
总而言之，栈是一种简单、高效的数据结构，广泛应用于计算机科学的各个领域。
熟练掌握栈的基本操作和相关应用场景，能够帮助我们更好地理解和解决实际问题。
栈的实现及应用实验原理
栈的实现及应用实验原理一、栈的实现栈是一种先进后出（FILO）的数据结构，它可以被用来实现许多算法和数据结构。
栈可以使用数组或链表来实现。
在这里，我将介绍一下基于数组的栈的实现原理。
1.1 基于数组的栈基于数组的栈实现非常简单，可以使用一个固定大小的数组来存储栈中的元素。
栈具有两个基本操作：压入（push）和弹出（pop）。
在基于数组的栈中，当一个元素压入栈时，它被放入数组的末尾（栈顶），而当一个元素弹出栈时，数组的末尾元素被移除，并返回给调用者。
1.2 实现细节在基于数组的栈中，我们需要跟踪栈顶元素的位置，通常通过一个指示栈顶索引的变量来实现。
当一个元素被压入栈时，我们将它放入数组的栈顶位置，并将栈顶索引加一；当一个元素被弹出栈时，我们将栈顶索引减一，并返回数组中当前栈顶索引位置的元素。
为了避免栈的溢出（stack overflow）或者栈的下溢（stack underflow），我们还需要处理一些边界情况。
例如，在压入元素前，我们需要检查是否数组已满；在弹出元素前，我们需要检查栈中是否有元素。
这些细节需要涵盖在栈的实现中，以保证栈的正确性和健壮性。
1.3 时间复杂度基于数组的栈的时间复杂度非常简单：压入和弹出元素的时间复杂度均为O(1)，因为它们只涉及数组末尾的操作。
对于数组的访问（取得栈顶元素）的时间复杂度也为O(1)。
二、栈的应用栈是一种非常重要的数据结构，它在编程中有着广泛的应用。
以下是栈的一些应用实例：2.1 逆波兰表达式逆波兰表达式是一种不包含括号的数学表达式，它使用操作符在操作数之间排列。
逆波兰表达式的计算可以通过栈来实现。
具体地，当遇到一个操作数时，将其压入栈中；当遇到一个操作符时，弹出栈顶的两个元素，并进行相应的计算，将结果压入栈中。
这样，最终栈中剩下的元素就是逆波兰表达式的计算结果。
2.2 括号匹配在编程中，括号匹配是一个非常常见的问题。
给定一个包含括号的字符串，我们需要判断其中的括号是否匹配。
栈的工作原理
栈的工作原理
栈是一种特殊的数据结构，在其中元素的插入和删除操作仅在栈的一端进行。
栈遵循"先进后出"（LIFO）的原则，即最后
放入栈的元素最先被取出。
栈的工作原理可以简单概括为以下步骤：
1. 初始化：创建一个空栈。
2. 入栈：将元素依次插入到栈的顶部，也称作"压栈"或"推入"。
3. 出栈：从栈的顶部移除元素，也称作"弹出"。
4. 栈顶指针：栈顶指针指向当前栈顶元素。
初始时，栈为空，栈顶指针指向无效位置。
5. 栈空判断：通过检查栈顶指针是否指向无效位置，即可判断栈是否为空。
6. 栈满判断：栈的存储空间有限，当没有足够的空间继续入栈时，称栈为"栈满"。
可以通过检查栈顶指针是否指向最大容量
位置，判断栈是否已满。
7. 栈的末尾：栈的末尾是指栈顶元素所在的位置，也可以称为"栈顶"。
8. 栈的大小：栈的大小是指栈中元素的个数，可以通过栈顶指
针的位置来计算。
9. 栈的应用：栈在计算机科学中有广泛的应用，例如函数调用、表达式求值、括号匹配、迷宫求解等。
需要注意的是，在使用栈时需要遵循"先进后出"的原则，即新
元素只能插入到栈的顶部，也只能从顶部移除元素。
任何试图直接访问或修改栈的中间元素的操作都是无效的。
顺序栈的基本实现
顺序栈的基本实现
顺序栈是一种常见的数据结构，它遵循先进后出（Last In First Out）的原则。
在顺序栈中，元素通过顶部入栈和出栈。
实现顺序栈的基本步骤如下：
1. 定义一个固定大小的数组来存储栈元素。
可以使用静态数组或动态数组来实现，静态数组需要提前确定大小，而动态数组可以根据需要自动扩容。
2. 定义一个变量top来指示栈顶位置。
初始时，top的值为-1，表示栈为空。
3. 实现入栈操作push。
每次入栈，将栈顶指针top加1，并将元素放入数组的
对应位置。
4. 实现出栈操作pop。
每次出栈，将栈顶指针top减1，并返回对应位置的元素。
5. 实现获取栈顶元素操作getTop。
直接返回栈顶指针位置的元素。
6. 实现判断栈是否为空的操作isEmpty。
当栈顶指针top为-1时，表示栈为空，返回true；否则返回false。
使用顺序栈时，需注意栈空间是否已满，以免造成溢出。
如果使用静态数组实现，需提前确定栈的最大容量；如果使用动态数组实现，可在入栈时判断容量是否已满，并在需要时进行自动扩容。
顺序栈的基本实现可以用于许多实际应用，例如表达式求值、递归函数调用、
迷宫路径搜索等。
它提供了一种便捷的数据结构，能够高效地进行元素的插入和删除操作。
总之，顺序栈是一种基本的数据结构，通过数组和栈顶指针的操作，实现了元
素的入栈和出栈。
它在计算机科学中有着广泛的应用，是学习和理解更复杂数据结构的重要基础。
栈的基本操作
栈的基本操作栈是一种重要的数据结构，它在计算机科学中有着广泛的应用。
对于栈的基本操作，包括入栈（push）、出栈（pop）、获取栈顶元素，以及查看栈的大小（size）等操作。
1.入栈（push）入栈的操作就是往栈里压栈，把元素压入栈顶，以实现入栈操作。
在把元素压入栈时，栈的元素数量会增加1，压入元素的位置就是栈顶。
2.出栈（pop）出栈的操作是从栈顶弹出元素，以实现出栈操作。
当一个元素从栈顶弹出时，栈的大小就会减少1，弹出元素的位置就是栈顶。
3.获取栈顶元素要获取栈顶元素，我们需要从栈中取出元素，但是这并不会改变栈的大小。
由于栈的特性，我们可以通过取出栈顶的元素来获取它，而不需要从栈的其他位置获取。
4.查看栈的大小（size）查看栈的大小也就是查看栈中有多少元素。
要查看栈的大小，我们只要通过查看栈的长度即可，从而知道栈中有多少元素，从而了解栈的大小。
到此，我们对栈的基本操作基本有了一个概念，包括入栈（push）、出栈（pop）、获取栈顶元素以及查看栈的大小（size）。
栈的操作可以用入栈出栈的方式来表示，也可以用推入和弹出的方式来表示，它们都是栈的基本操作。
栈的操作跟其他的数据结构的操作有所不同，比如要存储数据的时候，需要先进行入栈操作，而当要取出数据的时候，需要先进行出栈操作，而不是像队列里面先进行出队操作，再进行入队操作。
栈也可以用来实现字符串操作、算数表达式求值、函数调用以及实现括号的匹配等等，这些都是栈的基本操作的应用。
总而言之，栈是一种重要的数据结构，其基本操作可以说是它的核心。
因此，学习栈的基本操作非常重要，只有掌握了它的基本操作，才可以正确的使用栈这种数据结构。
栈的共享数据结构
栈的共享数据结构栈（Stack）是一种数据结构，用于在计算机科学中管理和组织数据。
它遵循先进后出（LIFO）的原则，即最后进入堆栈的元素最先出来。
栈可以通过数组或链表实现，但无论如何实现，栈都具有一些共享的数据结构。
在栈的实现中，通常有两个主要操作：push（入栈）和pop（出栈）。
push操作将一个元素添加到栈的顶部，而pop操作则从栈顶移除元素。
此外，栈还有一个peek操作，它返回栈顶的元素，但不对栈做任何修改。
对于栈的实现，有两种常见的共享数据结构，它们是数组和链表。
1.数组实现栈：数组实现栈时，最简单的方式是使用固定大小的数组。
我们需要一个指针来跟踪栈顶元素在数组中的位置。
当执行push操作时，只需将元素添加到当前栈顶指针的下一个位置，并更新栈顶指针。
当执行pop操作时，只需将栈顶指针向下移一位，并返回该位置的元素。
限制性固定大小的数组实现栈的一个问题是可能会溢出。
当栈已满时，尝试push新元素将导致溢出。
为了解决这个问题，通常我们会使用动态大小的数组。
当栈满时，我们会先创建一个更大的数组，并将现有元素复制到新数组，然后继续push新元素。
数组实现栈的优点是简单且常数时间（O(1)）的push和pop操作。
然而，其缺点是动态分配内存时可能会导致性能下降。
2.链表实现栈：链表实现栈的常见方法是使用单链表。
我们需要一个指针来跟踪栈顶元素，同时该指针将指向单链表的头。
当执行push操作时，我们只需要创建一个新节点，并将其插入到链表的头部。
当执行pop操作时，只需将栈顶指针指向下一个节点，并返回当前节点的值。
链表实现栈的优点是可以动态添加节点而无需担心溢出问题。
除此之外，链表实现栈的内存分配比数组实现更灵活，因为它只在需要时分配新节点。
与数组实现相比，链表实现栈的缺点是可能导致内存分配更频繁，并且每个节点需要存储额外的指针。
除了数组和链表之外，栈的共享数据结构还可以使用动态数组（Vector）或双链表（Double Linked List）等其他数据结构来实现。
C语言中栈的基本操作
C语言中栈的基本操作栈（Stack）是一种遵循“后进先出”（LIFO）原则的数据结构，具有以下几个基本操作：入栈（Push）、出栈（Pop）、判断栈是否为空（Empty）以及获取栈顶元素（Top）。
下面将详细介绍这些基本操作。
1. 入栈（Push）：将一个元素添加到栈的顶部。
入栈操作分为两个步骤：(1)判断栈是否已满，如果已满则无法再添加元素；(2)若栈不满，则将元素添加到栈的顶部，并更新栈顶指针。
具体实现代码如下：```void push(Stack *s, int item)if (is_full(s))printf("Stack is full, cannot push more elements.\n");return;}s->top++;s->data[s->top] = item;}```2. 出栈（Pop）：将栈顶元素移除，并返回该元素的值。
出栈操作也有两个步骤：(1)判断栈是否为空，如果为空则无法进行出栈操作；(2)若栈不为空，则将栈顶元素移除，并更新栈顶指针。
具体实现代码如下：```int pop(Stack *s)int item;if (is_empty(s))printf("Stack is empty, cannot pop any elements.\n");return -1; // 指定一个特定的返回值来表示错误}item = s->data[s->top];s->top--;return item;}```3. 判断栈是否为空（Empty）：判断栈是否为空分为两种情况，一种是根据栈顶指针进行判断，另一种是根据数据数量进行判断。
(1)判断栈顶指针是否为-1，若为-1则说明栈为空；(2)若栈内数据数量为0，则栈为空。
具体实现代码如下：```int is_empty(Stack *s)return s->top == -1; // 栈顶指针为-1表示栈为空}```4. 获取栈顶元素（Top）：返回栈顶元素的值，但不对栈做任何修改。
pta7-1数据结构栈的基本操作
pta7-1数据结构栈的基本操作下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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栈与队列实验报告总结
栈与队列实验报告总结实验报告总结：栈与队列一、实验目的本次实验旨在深入理解栈（Stack）和队列（Queue）这两种基本的数据结构，并掌握其基本操作。
通过实验，我们希望提高自身的编程能力和对数据结构的认识。
二、实验内容1.栈的实现：我们首先使用Python语言实现了一个简单的栈。
栈是一种后进先出（LIFO）的数据结构，支持元素的插入和删除操作。
在本次实验中，我们实现了两个基本的栈操作：push（插入元素）和pop（删除元素）。
2.队列的实现：然后，我们实现了一个简单的队列。
队列是一种先进先出（FIFO）的数据结构，支持元素的插入和删除操作。
在本次实验中，我们实现了两个基本的队列操作：enqueue（在队尾插入元素）和dequeue（从队头删除元素）。
3.栈与队列的应用：最后，我们使用所实现的栈和队列来解决一些实际问题。
例如，我们使用栈来实现一个算术表达式的求值，使用队列来实现一个简单的文本行编辑器。
三、实验过程与问题解决在实现栈和队列的过程中，我们遇到了一些问题。
例如，在实现栈的过程中，我们遇到了一个“空栈”的错误。
经过仔细检查，我们发现是因为在创建栈的过程中没有正确初始化栈的元素列表。
通过添加一个简单的初始化函数，我们解决了这个问题。
在实现队列的过程中，我们遇到了一个“队列溢出”的问题。
这是因为在实现队列时，我们没有考虑到队列的容量限制。
通过添加一个检查队列长度的条件语句，我们避免了这个问题。
四、实验总结与反思通过本次实验，我们对栈和队列这两种基本的数据结构有了更深入的理解。
我们掌握了如何使用Python语言实现这两种数据结构，并了解了它们的基本操作和实际应用。
在实现栈和队列的过程中，我们也学到了很多关于编程的技巧和方法。
例如，如何调试代码、如何设计数据结构、如何优化算法等。
这些技巧和方法将对我们今后的学习和工作产生积极的影响。
然而，在实验过程中我们也发现了一些不足之处。
例如，在实现栈和队列时，我们没有考虑到异常处理和性能优化等方面的问题。
栈的基本操作代码
栈的基本操作代码引言栈（Stack）是一种常见的数据结构，具有后进先出（Last In First Out，LIFO）的特性。
栈的基本操作包括入栈（Push）、出栈（Pop）、获取栈顶元素（Top）和判断栈是否为空（IsEmpty）。
本文将详细介绍栈的基本操作代码及其实现。
一、栈的定义栈是一种线性数据结构，仅允许在一端进行插入和删除操作。
这一端被称为栈顶，另一端称为栈底。
栈的插入操作叫做入栈，删除操作叫做出栈。
栈的特性决定了最后插入的元素最先删除。
二、栈的基本操作2.1 入栈（Push）入栈操作将一个元素添加到栈的栈顶。
具体实现如下：class Stack:def __init__(self):self.stack = []def push(self, item):self.stack.append(item)2.2 出栈（Pop）出栈操作将栈顶元素删除并返回。
具体实现如下：class Stack:def __init__(self):self.stack = []def push(self, item):self.stack.append(item)def pop(self):if not self.is_empty():return self.stack.pop()else:return None2.3 获取栈顶元素（Top）获取栈顶元素操作不改变栈的结构，仅返回栈顶元素的值。
具体实现如下：class Stack:def __init__(self):self.stack = []def push(self, item):self.stack.append(item)def pop(self):if not self.is_empty():return self.stack.pop()else:return Nonedef top(self):if not self.is_empty():return self.stack[-1]else:return None2.4 判断栈是否为空（IsEmpty）判断栈是否为空操作用于检测栈内是否还有元素。
java栈的用法
java栈的用法Java栈的用法Java栈是一种非常重要的数据结构，它在Java语言中广泛应用于各种场景，例如方法调用、异常处理、表达式求值等。
本文将介绍Java栈的基本概念、常见操作以及实现方式等内容。
一、基本概念1. 栈的定义栈是一种线性数据结构，它具有后进先出（Last In First Out，LIFO）的特点。
栈可以看作是一个容器，只能在容器的一端进行插入和删除操作。
插入操作称为“进栈”或“压栈”，删除操作称为“出栈”。
2. 栈的实现方式Java中可以使用数组或链表来实现栈。
使用数组实现时，需要定义一个固定大小的数组，并记录当前栈顶元素位置；使用链表实现时，则需要定义一个头节点和一个指向当前节点的指针。
3. 栈的应用场景Java栈在很多场景下都有着重要的应用，例如：- 方法调用：每当调用一个方法时，都会创建一个新的栈帧并压入当前线程对应的虚拟机栈中。
- 异常处理：当抛出异常时，JVM会创建一个异常对象，并将其压入当前线程对应的虚拟机栈中。
- 表达式求值：通过使用两个栈，一个存放操作数，一个存放运算符，可以实现表达式的求值。
二、常见操作1. 压栈（push）将一个元素压入栈顶。
Java代码示例：```public void push(E item) {ensureCapacity(size + 1);elements[size++] = item;}```2. 出栈（pop）弹出栈顶元素，并返回该元素。
Java代码示例：```public E pop() {if (size == 0)throw new EmptyStackException();E result = elements[--size];elements[size] = null; // 避免内存泄漏 return result;}```3. 查看栈顶元素（peek）返回当前栈顶元素，但不弹出该元素。
Java代码示例：```public E peek() {if (size == 0)throw new EmptyStackException(); return elements[size - 1];}```4. 判断是否为空（isEmpty）判断当前栈是否为空。
数据结构中栈的介绍
数据结构中栈的介绍1.栈的概念栈（Stack ）是一种特殊的表，这种表只在表的一端进行插入和删除操作。
允许插入和 删除数据元素的这一端称为栈顶；而另一固定的一端称为栈底。
不含任何元素的栈称为空栈。
栈的修改是按后进先出的原则进行的。
栈又称为后进先出 （Last In First Out ） 表，简 称为LIFO 表。
如图1所示：假设一个栈 S 中的元素为a n ,a n-1,..,a 1,则称a 1为栈底元素，a n 为栈顶元由于栈是一个特殊的表，可以用一维数组来实现栈。
同时设立指针 来指示栈顶元素的当前位置。
我们用一个数组s[1..m]来表示一个栈时，将栈底固定在数组的底部，即s[1]为最早入 栈的元素，并让栈向数组上方 （下标增大的方向）扩展。
当t=0时，表示这个栈为一个空栈。
当t=m 时，表示这个栈已满。
可以用下列方式定义栈：con stm 我表目数的上限； typestack=array[1..m] of stype; { var s:stack;t:integer; { 栈顶指针}进栈、出栈操作的过程和函数（假设栈元素的数据类型为整型）：（1）进栈过程（push ）① 若t >m 时，则给出溢出信息，作出错处理（进栈前首先检查栈是否已满，满则溢 出；不满则作②）；② 置t=t+1 （栈指针加1,指向进栈地址）； ③ S （t ）=x ，结束（x 为新进栈的元素）;P rocedure p ush （var s:stack; x:i nteger;var t:i nteger ）; begin if t=m the n write In （'overflow'） else begint （称为栈顶指针）栈的数据类型}入ft2.栈的存储与操作图2t:=t+1;s[t]:=x; end end;⑵退栈函数(pop )① 若t < 0,则给出下溢信息，作出错处理(退栈前先检查是否已为空栈， 空则下溢;不空则作②)；② x=s(t),(退栈后的元素赋给 x ); ③ t=t-1，结束(栈指针减1,指向栈顶)。
C语言数据结构之栈的基本操作
C语言数据结构之栈的基本操作栈是一种特殊的数据结构，它按照后进先出（LIFO）的原则进行操作。
栈可以用数组或链表来实现，下面将介绍栈的基本操作。
1.初始化栈：栈的初始化就是为栈分配内存空间，并将栈顶指针设置为-1（如果是数组实现）或者NULL（如果是链表实现）。
2.判断栈空：栈空表示栈中没有任何元素。
如果栈顶指针等于-1或者NULL，则表示栈空。
3.判断栈满：栈满表示栈中已经存满了元素。
如果栈顶指针等于栈的最大容量减1，则表示栈满。
4. 进栈（push）：进栈操作就是将元素放入栈中。
如果栈不满，则将栈顶指针加1，并将元素放入栈顶位置。
5. 出栈（pop）：出栈操作就是从栈中取出一个元素。
如果栈不空，则将栈顶指针减1，并返回栈顶元素。
6. 获取栈顶元素（getTop）：获取栈顶元素操作不改变栈的状态，只返回栈顶元素的值。
如果栈不空，则返回栈顶元素值；否则，返回空值。
7.清空栈：清空栈操作就是将栈中的所有元素全部出栈，即将栈顶指针设置为-1或者NULL。
8.销毁栈：销毁栈操作是释放栈的内存空间，将栈的指针设置为NULL。
栈的应用：栈在计算机领域有广泛的应用，其中一个常见的应用是函数调用栈。
当一个函数调用另一个函数时，当前函数的状态（包括局部变量、返回地址等）会被压入到栈中。
当被调用函数执行完成后，栈顶的元素会被弹出，然后继续执行调用该函数的代码。
另一个常见的应用是表达式求值。
在表达式求值过程中，需要用到运算符优先级。
我们可以利用栈来处理运算符的优先级。
将运算符入栈时，可以先与栈顶运算符比较优先级，如果栈顶运算符的优先级高于当前运算符，则将栈顶运算符出栈，并继续比较。
这样可以确保栈中的运算符按照优先级从高到低的顺序排列。
此外，栈还可以用于处理括号匹配问题。
当遇到左括号时，将其入栈；当遇到右括号时，判断栈顶元素是否为对应的左括号，如果是，则将栈顶元素弹出，否则表示括号不匹配。
如果最后栈为空，则表示所有括号都匹配。
数据结构栈的基本操作
数据结构栈的基本操作栈是一种数据结构，它具有后进先出（LIFO）的特性。
栈可以用数组或链表实现，其基本操作包括入栈、出栈、查看栈顶元素和判断栈是否为空。
1. 入栈操作入栈操作是将元素添加到栈顶的过程。
在数组实现中，我们需要维护一个指针top，指向当前的栈顶元素。
当我们要入栈一个新元素时，我们将top加1，并将该元素放在新的top位置上。
在链表实现中，我们只需要在链表头部插入新节点即可。
以下是使用数组实现入栈操作的示例代码：```#define MAX_SIZE 100int stack[MAX_SIZE];int top = -1;void push(int x) {if (top == MAX_SIZE - 1) {printf("Stack overflow\n");return;}top++;stack[top] = x;}```2. 出栈操作出栈操作是将当前的栈顶元素删除并返回其值的过程。
在数组实现中，我们只需要将top减1即可。
在链表实现中，我们需要删除链表头部节点并返回其值。
以下是使用数组实现出栈操作的示例代码：```int pop() {if (top == -1) {printf("Stack underflow\n");return -1;}int val = stack[top];top--;return val;}```3. 查看栈顶元素查看栈顶元素是获取当前的栈顶元素的值，而不删除它的过程。
在数组实现中，我们只需要返回stack[top]即可。
在链表实现中，我们需要返回链表头部节点的值。
以下是使用数组实现查看栈顶元素操作的示例代码：```int peek() {if (top == -1) {printf("Stack is empty\n");return -1;}return stack[top];}```4. 判断栈是否为空判断栈是否为空是检查当前栈是否包含任何元素的过程。
c语言实现栈详细代码
c语言实现栈详细代码栈（Stack），又称堆栈，是一种后进先出（LIFO，Last In First Out）的数据结构，它只允许在一段端点进行插入和删除操作，这个端点被称为栈顶。
C语言实现栈的基本思路是建立一个结构体，结构体中包含一个数组和栈顶指针top。
数组用来存放栈中元素，top指针指向栈顶元素的下标。
实现栈的操作包括压栈（push）、出栈（pop）和获取栈顶元素（get_top）。
下面是详细代码：```#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#define MAX_SIZE 100 //栈的最大长度typedef struct stack {int data[MAX_SIZE]; //栈中元素int top; //栈顶指针} Stack;//初始化栈void init(Stack *s) {s->top = -1; //栈顶指针初始化为-1，表示栈为空}//判断栈是否为空int is_empty(Stack *s) {return s->top == -1;}//判断栈是否已满int is_full(Stack *s) {return s->top == MAX_SIZE-1;}//压栈void push(Stack *s, int value) {if (is_full(s)) {printf("Stack is full, cannot push!\n");return;}s->data[++(s->top)] = value; //栈顶指针先加1，再将元素入栈}//出栈void pop(Stack *s) {if (is_empty(s)) {printf("Stack is empty, cannot pop!\n");}s->top--; //栈顶指针减1，表示栈顶元素已删除}//获取栈顶元素int get_top(Stack *s) {if (is_empty(s)) {printf("Stack is empty, cannot get top element!\n"); return -1;}return s->data[s->top]; //返回栈顶元素}int main() {Stack s;init(&s); //初始化栈for (i = 0; i < 5; i++) {push(&s, i); //压入5个元素}printf("Top element: %d\n", get_top(&s)); //获取栈顶元素while (!is_empty(&s)) {printf("%d ", get_top(&s)); //依次输出栈中元素pop(&s); //弹出栈顶元素}return 0;}```代码中定义了一个结构体，包含一个整型数组data和一个整型变量top，数组用来存放栈中元素，top表示栈顶指针。
数据结构实验报告（二）栈的应用
数据结构实验报告（⼆）栈的应⽤实验说明数据结构实验⼆ 栈的实验——栈的简单应⽤⼀、实验⽬的通过本实验使学⽣了解栈的简单应⽤，熟悉栈的特性及栈在顺序存储上的操作特点，深刻理解栈的基本操作与⽤栈解决应⽤问题的关系；特别训练学⽣使⽤栈解决实际问题的能⼒，为今后⽤栈解决相关问题奠定基础。
⼆、实验内容1.编程实现对给定的⼀组括号序列判断其是否匹配正确。
要求：（1）它必须成对出现，如“(”“)”是⼀对，“[”与“]”是⼀对；（2）出现时有严格的左右关系；（3）可以以嵌套的⽅式同时出现多组多括号，但必须是包含式嵌套，不允许交叉式嵌套。
⽐如“( )”、“[([][])]”这样是正确的，“[(])”或“([()))”或 “(()]”是不正确的。
（4）将处理的括号扩展为针对“()”“[]”“{}”三类。
2.编程实现⼀个简单的⾏编辑功能：⽤户可以输⼊⼀⾏内容，并可进⾏简易编辑。
要求：（1）遇到输⼊部分内容有误时操作退格符“#”表⽰前⼀位⽆效；（2）“@”表⽰之前的内容均⽆效。
实验报告1.实现功能描述编程实现对给定的⼀组括号序列判断其是否匹配正确，将处理的括号扩展为针对“()”“[]”“{}”三类，遇到输⼊部分内容有误时操作退格符“#”表⽰前⼀位⽆效；“@”表⽰之前的内容均⽆效。
2.⽅案⽐较与选择（1）可以使⽤栈和队列来实现。
因为栈的功能⾜以完成题⽬要求，所以初步打算使⽤栈来实现。
（2）因为编写⼀个标准的栈⽐较繁琐，⽽且本题中也没有⽤到所有栈的标准操作，所以通过模拟栈来完成本题。
（3）可以使⽤数组或链表来模拟栈。
因为括号匹配只有3对，所需空间不是很⼤，⼜因为特殊操作#、@可以在数组中通过-1和赋0值实现，因此选择了数组法来模拟栈。
3.设计算法描述（1）定义3个变量，分别⽤于记录()、[]、{}的出现次数。
遇到左符号时变量++，遇到右符号时--，变量为0时表⽰空栈。
当读到#时，再往前读⼀个字符，如果是()、[]、{}中的⼀种，则对其进⾏反向运算，即遇到右符号时++，遇到左符号时--。
数据结构栈和队列知识点总结
数据结构栈和队列知识点总结一、栈的基本概念栈是一种线性数据结构，具有后进先出（LIFO）的特点。
栈有两个基本操作：入栈（push）和出栈（pop）。
入栈指将元素压入栈中，出栈指将最近压入的元素弹出。
二、栈的实现方式1. 数组实现：利用数组来存储元素，通过一个变量来记录当前栈顶位置。
2. 链表实现：利用链表来存储元素，每个节点包含一个数据域和一个指向下一个节点的指针。
三、应用场景1. 表达式求值：使用两个栈分别存储操作数和运算符，按照优先级依次进行计算。
2. 函数调用：每当调用一个函数时，就将当前函数的上下文信息压入调用栈中，在函数返回时再弹出。
3. 浏览器历史记录：使用两个栈分别存储浏览器前进和后退的网页地址。
四、队列的基本概念队列是一种线性数据结构，具有先进先出（FIFO）的特点。
队列有两个基本操作：入队（enqueue）和出队（dequeue）。
入队指将元素加入到队列尾部，出队指从队列头部删除元素。
五、队列的实现方式1. 数组实现：利用数组来存储元素，通过两个变量分别记录队列头和队列尾的位置。
2. 链表实现：利用链表来存储元素，每个节点包含一个数据域和一个指向下一个节点的指针。
六、应用场景1. 广度优先搜索：使用队列来保存待访问的节点，按照层次依次访问。
2. 线程池：使用队列来保存任务，线程从队列中取出任务进行处理。
3. 缓存淘汰策略：使用队列来维护缓存中元素的顺序，根据一定策略选择删除队首或队尾元素。
七、栈和队列的比较1. 栈是一种后进先出的数据结构，而队列是一种先进先出的数据结构。
2. 栈只能在栈顶进行插入和删除操作，而队列可以在两端进行操作。
3. 栈可以用于回溯、函数调用等场景，而队列适合于广度优先搜索、缓存淘汰等场景。
八、常见问题及解决方法1. 栈溢出：当栈空间不够时，会发生栈溢出。
解决方法包括增加栈空间大小、减少递归深度等。
2. 队列空间浪费：当使用数组实现队列时，可能会出现队列空间不足的情况。
数据结构之栈的简单应用（入栈出栈取栈顶元素求栈的长度）
数据结构之栈的简单应⽤（⼊栈出栈取栈顶元素求栈的长度）//将123456依次⼊栈，将45出栈，再将67进栈最后全部出栈依次输出#include<iostream>#include<stdio.h>#include<malloc.h>#include<stdlib.h>#define maxsize 100using namespace std;typedef struct node{int stack[maxsize];int top;}seqstack;void init(seqstack *s){s->top=0;}int empty(seqstack s){if(s.top==0)return 1;elsereturn 0;}int get(seqstack s,int *e){if(s.top<=0){cout<<"栈已空！";return 0;}else{*e=s.stack[s.top-1];return 1;}}int push(seqstack *s,int e){if(s->top>=maxsize){cout<<"栈已满！";return 0;}else{s->stack[s->top]=e;s->top++;return 1;}}int pop(seqstack *s,int *e){if(s->top<=0){cout<<"栈已空！";return 0;}else{s->top--;*e=s->stack[s->top];return 1;}}int length(seqstack s){return s.top;}void clear(seqstack *s){s->top==0;}int main(){seqstack s;int i;int a[]={1,2,3,4,5};int e;init(&s);for(i=0;i<sizeof(a)/sizeof(a[0]);i++){if(push(&s,a[i])==0){cout<<"不能⼊栈";return 0;}}cout<<"出栈的元素为：";if(pop(&s,&e)==1)cout<<e;if(pop(&s,&e)==1)cout<<e;cout<<endl;cout<<"栈顶元素为：";if(get(s,&e)==0){cout<<"栈为空";return 0;}else{cout<<e;cout<<endl;}if(push(&s,6)==0){cout<<"栈已满";return 0;}if(push(&s,7)==0){cout<<"栈已满";return 0;}cout<<"栈中元素个数为："<<length(s); cout<<endl;cout<<"出栈元素的序列:";while(!empty(s)){pop(&s,&e);cout<<e;}cout<<endl;}。
栈的实现应用实验原理
栈的实现应用实验原理简介栈是一种常见的数据结构，具有先进后出（LIFO）的特点，常用于程序的函数调用、递归算法、表达式求值等场景。
本文将介绍栈的实现原理以及其在实际应用中的实验原理。
栈的实现原理栈可以使用数组或链表来实现。
以下是用数组实现栈的基本原理：1.创建一个数组来存储栈的元素，同时维护一个指针指向栈顶元素的位置。
2.对于入栈操作，将元素添加到数组中指针指向的位置，并将指针向上移动。
3.对于出栈操作，将指针指向的元素取出，并将指针向下移动。
以下是用链表实现栈的基本原理：1.创建一个链表结构，每个节点包含一个元素以及指向下一个节点的指针。
2.对于入栈操作，创建一个新节点，将元素存入该节点，并将新节点指向原来的栈顶节点。
3.对于出栈操作，将栈顶节点的元素取出，并将栈顶指针指向下一个节点。
栈在实际应用中的实验原理栈在实际应用中有很多实验原理，下面列举了一些常见的应用场景和实验原理：函数调用在程序中，函数调用是一种常见的栈应用场景。
实验原理如下：1.每个函数调用时，将当前函数的参数、局部变量和返回地址等信息入栈。
2.在函数执行完毕后，从栈中取出返回地址，并返回到调用函数的位置。
递归算法递归算法是一种函数调用自身的技术。
实验原理如下：1.每次递归调用时，将当前递归函数的参数和局部变量等信息入栈。
2.在递归结束条件满足时，从栈中取出返回地址，并返回到上一次递归调用的位置。
表达式求值在表达式求值中，栈常用于保存操作数和运算符。
实验原理如下：1.将表达式转化为后缀表达式。
2.依次扫描后缀表达式的每个元素，如果是操作数则入栈，如果是运算符则从栈中取出对应数量的操作数进行计算，将计算结果入栈。
编辑器的撤销操作在编辑器中，撤销操作常使用栈来实现。
实验原理如下：1.每当用户执行一次操作时，将操作信息入栈。
2.当用户执行撤销操作时，从栈中取出最近的操作信息，执行相应的撤销操作。
结论栈是一种常见的数据结构，具有先进后出的特点，适用于函数调用、递归算法、表达式求值、编辑器的撤销操作等场景。
顺序栈的实现代码
顺序栈的实现代码顺序栈是一种基于数组实现的栈结构，它具有后进先出（LIFO）的特点。
在顺序栈中，元素的插入和删除操作只能在栈顶进行，即只能在栈顶进行入栈和出栈操作。
下面我们将介绍顺序栈的实现代码。
我们需要定义一个顺序栈的结构体，包含两个主要的成员变量：一个数组用于存储栈中的元素，一个整数用于记录栈顶的位置。
```#include <stdio.h>#define MAX_SIZE 100typedef struct {int data[MAX_SIZE];int top;} SeqStack;```在顺序栈的初始化函数中，我们将栈顶位置初始化为-1，表示栈为空。
```void init(SeqStack *stack) {stack->top = -1;}```接下来，我们实现入栈操作。
入栈操作是将一个元素插入到栈顶的过程。
首先，我们需要判断栈是否已满，如果栈已满则无法插入元素；如果栈未满，则将栈顶位置加1，并将要插入的元素放入栈顶位置。
```void push(SeqStack *stack, int element) {if (stack->top == MAX_SIZE - 1) {printf("Stack is full, cannot push element.\n");return;}stack->top++;stack->data[stack->top] = element;}```然后，我们实现出栈操作。
出栈操作是将栈顶元素删除的过程。
首先，我们需要判断栈是否为空，如果栈为空则无法删除元素；如果栈不为空，则将栈顶位置减1，并返回栈顶元素的值。
```int pop(SeqStack *stack) {if (stack->top == -1) {printf("Stack is empty, cannot pop element.\n");return -1;}int element = stack->data[stack->top];stack->top--;return element;}```接下来，我们实现获取栈顶元素的操作。
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1.2.数据分析 头脑风暴 分析 初步设定 结果
我不知道从哪 元素存放在哪，使用哪种数据结构(数 不妨使用链表，熟悉链 里下手 组、链表？) 这样可拓展性 表吧 强 如何将栈中的 (链表不就是链式的连接着数据吗)， 这样看得使用 struct 数据连接起来 至少要包含二个部分<实际数据，下一 结构体了， <val elem <v alue, * 个数据指针> ue, *next> next> 怎么感觉还是 有了存储数据的结构，还得需要一个 是的， 还少了一 struct 很混乱， 我还需 头指针，这样才能遍历整个链表 个 head elem *h 要什么 ead 还不错， 已经解 我们知道了头指针，就如同不需要再 又得是一个结 struct
决了数据的存Βιβλιοθήκη 考虑数据存储与获取问题了，链表现 构体， 但貌似只 Stack_ 储问题， 但这和 在已经是一个整体了；那我们还需要 要一个就够了，T <cou 栈有什么关系 什么数据呢，很明显这些是我们必要 <cout, *head> t, *hea 的<元素个数，头指针> d> 哦， 貌似可以开 当然，还得注意一些细节，如实现与 熟能生巧， 平时 始写代码了的 接口的分离，指针为空很危险，变量 多注意， 以后就 成习惯了 样子 的初始化等等。有太多的需要考虑了。
数据结构之栈的简单实现
1.结构之分析
1.1.功能分析 需求 能够判断是否为空 能够获取当前栈元素的总数 函数原型 stack_empty() stack_empty() 说明 为空，则返回 0 与上一功能共用一个 函数
能向栈中新增元素
stack_push()
能从栈中获取最后一个元素，并 stack_pop() 删除之 栈的创建与删除 stack_new()/stack_fr ee()
2.实现代码--(粗略，但可以运行)
MyStack.h：/s/1gPNTi MyStack.c：/s/1Klqp main：/s/1oXtjf 原文档：/share/?id=83367c57485bfc61a1d732d72b881027&type=note