栈和队列及其应用7

栈和队列及其应用
栈和队列通常用来存储程序执行期间产生的一些临时信息。

这两种特殊表结构的共同特点是，只做插入和删除，不做查找，而且所有的插入和删除只在端点进行。

栈是一种特殊的表结构，满足先进后出策略（LIFO:last in first out）,栈的插入和删除操作只在同一端点进行。

可以进行插入的端点叫栈顶(top)，另一个端点叫栈底(bottom)。

栈的插入操作又叫进栈(push)或压栈，栈删除操作又叫退栈(pop)或出栈。

栈的结构示意图
注意：进栈和退栈可以不定期地、反复交替进行。

生活中类似栈的应用的例子：装药片的小圆桶，军用子弹卡等。

思考：假设有编号为1，2，3的3辆车，如果按照编号为1，2，3的顺序入栈，那么可能的出栈顺序有几种情况？？？
栈的存储方式：
1.顺序存储
2.链式存储
栈的常见操作（顺序存储方式实现）
数组s[M]存储一个栈（M代表栈的容量），top变量指示栈顶指针（下标）。

M=6时：
进栈算法：
//宏定义
#define M 6
#define EMPTY -1
void pushs(int s[],int &top)
{
int x,k;
cout<<"请输入要进栈的元素值x=";
cin>>x;
if(top==M-1)
{
cout<< "栈已经满，进栈失败!"<<endl; return;
}
//s[++top];
top++;
s[top]=x;
cout<<x<<"已成功进栈!"<<endl;
}
出栈算法：
void pops(int s[],int &top)
{
int x,k;
if(top==EMPTY)
{
cout<<"栈已经空，退栈失败!"<<endl;
return ;
}
//x=s[top--];
x=s[top];
top--;
cout<<"已退栈顶元素"<<x<<endl;
}
课堂实践：
结合入栈和出栈算法完成入栈、出栈、显示栈的当前元素程序(stack.cpp)。

队又称为队列，是一种特殊的表结构，满足先来先服务策略（FIFO:first in first out）, 队的插入和删除只在两个端点进行。

允许插入的一端交队尾（last）,允许删除的一端叫队头(first)。

队的插入和删除操作分别称为进队和出队。

队结构示意图
生活中队的例子很多：排队上车或购物等。

同栈的结构一样，进队和入队操作是不定期地、反复地进行的。

队的存储方式：
1.顺序存储
2.链式存储
队的常见操作（顺序存储方式实现）
（详见板书）
循环队列
（详见板书）
数据结构---栈和队列
栈和队列的基础知识
栈：栈是一种特殊的表结构，满足先进后出策略（LIFO:last in first out）,栈的插入和删除操作只在同一端点进行。

栈的常见操作：入栈、出栈（栈空和栈满的判断）
队：队又称为队列，是一种特殊的表结构，满足先来先服务策略（FIFO:first in first out）, 队的插入和删除只在两个端点进行。

队的常见操作：入队、出队（队空、队满的判断）
数据结构---栈和队列简单应用
文字输入
（enter.cpp）
〖问题描述〗
在文字输入的过程中，出现输入错误是不可避免的，所以需要给用户提供一个改正的方法。

我们的方法是这样的：用‘$’符号表示前一个字符无效，用‘#’符号表示本行之前输入的所有内容无效。

比如一个字符串“abcd$bcd”，它的实际内容是“abcbcd”，字符串“abc#abc$$d”的实际内容是“ad”。

〖输入文件〗
输入文件名：enter.in
文件第一行是一个整数N（100
≤N），表示这个文本文件的行数。

之后N
1≤
行，每行一个长长的字符串（长度不会超过10000），其中就包括‘$’和‘#’这样的字符和一些英文字母，没有其它的字符。

〖输出文件〗
输出文件名：enter.out
文件中有个字符串，每个字符串一行，是输入文件的最终结果。

〖样例输入〗
2
abcd$bcd
abc#abc$$d
〖样例输出〗
abcbcd
ad
天使之城
(angel.cpp)
〖问题描述〗
天使城有一个火车站，每辆火车都从A方向驶入车站，
再从B方向驶出车站。

为了调度火车，火车站设有停放轨
道，可存放5辆火车。

已知从A进入车站顺序为1、2、3……。

现在给你一个调度方案，判断是否可行，如果可行，输出
出站顺序。

有以下几种调度方法：
A.将A上的头一辆车驶出B方向
B.将A上的头一辆车停入暂停轨道
C.将暂停轨道上最外面的车驶出B方向
〖输入文件〗
输入文件：angel.in
第一行一个整数N(n<30)表示调度方案步骤数目。

下一行一个字符串，有N个大写字母，表示调度方法。

〖输出文件〗
输出文件：angel.out
若不可行（暂停站满了还停车、暂停站空了还出车），则输出一行“No”。

若可行，输出一行“Yes”，再输出若干行，每行一个整数，表示车出站序列。

〖样例输入〗
6
ABBCCA
〖样例输出〗
Yes
1
3
2
4
〖样例输入〗
5
BACAC
〖样例输出〗
No
银行取款
(bank.cpp)
〖问题描述〗
在现代文明社会中，大家在诸如银行办理业务、车站买票等活动时都很文明没有插队的现象，本着“先来先服务”的规矩。

五一马上到了，凡凡的爸爸打算上银行去取点钱，带着一向表现很好的凡凡同学到海南旅游，凡凡的爸爸到银行时发现很多人在办理业务，凡凡的爸爸就自觉地在排队机上去了一个业务号码，并焦急的等待着银行柜台叫自己的号码......
〖输入文件〗
输入文件名：bank.in
输入中包含I（表示等待办理业务）和顾客的序号；
或者 O（表示办理完业务的人离开）；
输入数据不超过100行。

〖输出文件〗
输出文件名：bank.out
输出银行排队中出队顾客序列，若队列为空（没人等待），则输出“None”〖样例输入〗
O
I 1
I 2
O
I 3
O
O
O
〖样例输出〗
None
1
2
3
None
提示：由于本题中没有明确说明个数，所以输入时可用下面方式int x;
char ch;
while (fin>>ch)
{
If (ch==’I’)
{
Fin>>x;
….
}
If (ch==’O’)
{
….
}
}。