顺序栈的实现

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C语言 顺序栈实现十进制转换为二进制,八进制,十六进制

C语言 顺序栈实现十进制转换为二进制,八进制,十六进制

运行结果:代码:#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#define MAX 20typedef struct{int data[MAX];int top;}SeqStack;SeqStack* Init(){SeqStack *s;s = (SeqStack *)malloc(sizeof(SeqStack));s->top = -1;return s;}void Destroy(SeqStack *s){free(s);}bool IsFull(SeqStack *s){return (s->top == MAX - 1) ? true : false; }bool IsEmpty(SeqStack *s){return (s->top == -1) ? true : false;}void Push(SeqStack *s, int a){if (IsFull(s)){printf("The stack is full, failed to push!\n");return;}s->top++;s->data[s->top] =a;}int Pop(SeqStack *s){int e;if (IsEmpty(s)){printf("The stack is empty, failed to pop!\n");return NULL;}e = s->data[s->top];s->top--;return e;}int ReadTop(SeqStack *s){return s->data[s->top];}void Print(SeqStack *s){int temp = s->top;if (IsEmpty(s)){printf("The stack is empty!\n");return;}printf("转换后的结果:\n");while (temp >= 0){if (s->data[temp]<10)printf("%d ", s->data[temp]);else{if (s->data[temp] = 10)printf("a");else if (s->data[temp] = 11)printf("b");else if (s->data[temp] = 12)printf("c");else if (s->data[temp] = 13)printf("d");else if (s->data[temp] = 14)printf("e");else printf("f");}temp--;}printf("\n");}int main(){int m,c,d,n;SeqStack *s;s = Init();printf("请输入要转换的十进制数:");scanf("%d", &m);printf("\n");printf("请输入转换进制:\n");printf("******************************\n");printf("* 请选择一个你要转换的进制*\n");printf("* 1.二进制*\n");printf("* 2.八进制*\n");printf("* 3.十六进制*\n");printf("******************************\n");scanf("%d",&d);printf("\n");if (d == 1)n = 2;else if (d == 2)n = 8;else if (d == 3)n = 16;else printf("输入有误!");while (m){c =m%n;m = m / n;Push(s, c);}Print(s);Destroy(s);}。

顺序栈的基本实现

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。

栈及其应用实验报告

栈及其应用实验报告

一、实验目的1. 理解栈的定义、特点、逻辑结构及其在计算机科学中的应用。

2. 掌握顺序栈和链栈的存储结构及基本操作实现。

3. 通过具体应用实例,加深对栈的理解,提高问题分析和解决的能力。

二、实验内容1. 实现顺序栈和链栈的基本操作。

2. 编写一个算法,判断给定的字符序列是否为回文。

3. 编写一个算法,利用栈的基本运算将指定栈中的内容进行逆转。

4. 给定一个整数序列,实现一个求解其中最大值的递归算法。

三、实验步骤1. 实现顺序栈和链栈的基本操作(1)顺序栈的存储结构及操作实现顺序栈使用数组来实现,其基本操作包括:- 初始化栈:使用数组创建一个空栈,并设置栈的最大容量。

- 入栈:将元素插入栈顶,如果栈满,则返回错误。

- 出栈:从栈顶删除元素,如果栈空,则返回错误。

- 获取栈顶元素:返回栈顶元素,但不删除。

- 判断栈空:判断栈是否为空。

(2)链栈的存储结构及操作实现链栈使用链表来实现,其基本操作包括:- 初始化栈:创建一个空链表,作为栈的存储结构。

- 入栈:在链表头部插入元素,如果链表为空,则创建第一个节点。

- 出栈:删除链表头部节点,如果链表为空,则返回错误。

- 获取栈顶元素:返回链表头部节点的数据。

- 判断栈空:判断链表是否为空。

2. 判断字符序列是否为回文编写一个算法,判断给定的字符序列是否为回文。

算法步骤如下:(1)使用顺序栈或链栈存储字符序列。

(2)从字符序列的头部开始,依次将字符入栈。

(3)从字符序列的尾部开始,依次将字符出栈,并与栈顶元素比较。

(4)如果所有字符均与栈顶元素相等,则字符序列为回文。

3. 利用栈的基本运算将指定栈中的内容进行逆转编写一个算法,利用栈的基本运算将指定栈中的内容进行逆转。

算法步骤如下:(1)创建一个空栈,用于存储逆转后的栈内容。

(2)从原栈中依次将元素出栈,并依次入新栈。

(3)将新栈的内容赋值回原栈,实现栈内容的逆转。

4. 求解整数序列中的最大值给定一个整数序列,实现一个求解其中最大值的递归算法。

栈的建立实验报告

栈的建立实验报告

一、实验目的本次实验旨在通过编程实现栈的顺序存储结构和链式存储结构,并熟练掌握栈的基本操作,包括栈的建立、入栈、出栈、取栈顶元素、判栈空等。

通过实验,加深对栈这一数据结构的理解,提高数据结构在实际问题中的应用能力。

二、实验内容1. 顺序栈的建立与基本操作(1)顺序栈的建立顺序栈使用一维数组来实现,其大小为栈的最大容量。

在建立顺序栈时,需要初始化栈顶指针top为-1,表示栈为空。

(2)顺序栈的基本操作① 入栈操作(Push)当栈未满时,将新元素插入到栈顶,同时栈顶指针top加1。

② 出栈操作(Pop)当栈非空时,将栈顶元素出栈,同时栈顶指针top减1。

③ 取栈顶元素操作(GetTop)当栈非空时,返回栈顶元素。

④ 判栈空操作(IsEmpty)当栈顶指针top为-1时,表示栈为空。

2. 链式栈的建立与基本操作(1)链式栈的建立链式栈使用链表来实现,每个节点包含数据域和指针域。

在建立链式栈时,需要创建一个头节点,其指针域为空。

(2)链式栈的基本操作① 入栈操作(Push)当栈为空时,创建新节点作为栈顶节点;当栈非空时,将新节点插入到头节点的下一个节点,同时修改头节点的指针域。

② 出栈操作(Pop)当栈非空时,删除头节点的下一个节点,同时修改头节点的指针域。

③ 取栈顶元素操作(GetTop)当栈非空时,返回头节点的下一个节点的数据域。

④ 判栈空操作(IsEmpty)当头节点的指针域为空时,表示栈为空。

三、实验步骤1. 编写顺序栈和链式栈的建立函数。

2. 编写顺序栈和链式栈的基本操作函数。

3. 编写测试程序,验证顺序栈和链式栈的基本操作。

四、实验结果与分析1. 顺序栈实验结果通过编写顺序栈的建立和基本操作函数,成功实现了顺序栈的入栈、出栈、取栈顶元素、判栈空等操作。

在测试程序中,依次进行入栈、出栈、取栈顶元素等操作,均能正确执行。

2. 链式栈实验结果通过编写链式栈的建立和基本操作函数,成功实现了链式栈的入栈、出栈、取栈顶元素、判栈空等操作。

实现顺序栈的各种基本运算遇到的问题和解决方法

实现顺序栈的各种基本运算遇到的问题和解决方法

实现顺序栈的各种基本运算遇到的问题和解决方法顺序栈是一种基于数组实现的栈结构,它具有后进先出的特性。

在实现顺序栈的过程中,我们可能会遇到一些问题,如栈溢出、栈空等,本文将探讨这些问题以及相应的解决方法。

问题一:栈溢出栈溢出是指栈中元素的个数超过了栈的最大容量,导致继续进行入栈操作时无法继续存储元素的问题。

栈溢出常见于栈的容量设置不合理或者操作不当,我们可以采取以下方法解决该问题:1. 增加栈的容量:可以通过增大栈的容量,例如增加数组的长度或者重新分配更大的内存空间,来解决栈溢出的问题。

这种方法虽然简单,但需要消耗额外的内存空间。

2. 动态扩容:可以采用动态扩容的方式来解决栈溢出的问题。

当栈满时,先申请一块更大的内存空间,然后将原有的元素拷贝到新的内存空间中,最后再将新的元素入栈。

这种方法可以减少频繁的内存申请与释放操作,提高效率。

3. 检查栈是否已满:在进行入栈操作之前,先判断栈是否已满。

如果栈已满,则停止入栈操作,并给出相应的提示。

这样可以避免栈溢出的发生。

问题二:栈空栈空是指在执行出栈操作时,栈中没有元素可供出栈的情况。

栈空一般发生在执行过多的出栈操作后,我们可以采取以下方法解决该问题:1. 检查栈是否为空:在进行出栈操作之前,先判断栈是否为空。

如果栈为空,则停止出栈操作,并给出相应的提示。

这样可以避免栈空的发生。

2. 合理控制出栈操作:在编写代码时,合理控制出栈操作的调用次数。

避免过多的出栈操作导致栈空的问题。

3. 异常处理:在出栈操作时,可以使用异常处理机制来捕获栈空异常,并给出相应的提示或者处理方法。

这样可以防止程序崩溃或者出现其他错误。

问题三:栈的操作顺序问题栈的操作顺序问题是指在执行入栈和出栈操作时,顺序不当导致栈状态出现错误的情况。

为了避免栈操作顺序问题,我们可以注意以下几点:1. 入栈和出栈要成对出现:每次进行入栈操作后,应该紧跟一个相应的出栈操作,保证栈状态的正确性。

如果无法保证入栈和出栈成对出现,需要重新考虑栈的设计或者操作。

顺序栈的实现代码

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。

数据结构 3.1栈和队列(顺序及链栈定义和应用)

数据结构 3.1栈和队列(顺序及链栈定义和应用)

假设从终端接受了这样两行字符: whli##ilr#e(s#*s) outcha@putchar(*s=#++);
则实际有效的是下列两行: while (*s) putchar(*s++);
例4:迷宫求解
通常用 “回溯 试探方 法”求 解
##########
# Q # $ $ $ #
#
# #$ $ $ # #
3.1 栈的类型定义
实例引进 考虑问题:一个死胡同,宽度只能够一辆车进 出,现有三辆汽车依次进入胡同停车,后A车 要离开,如何处理? 用计算机模拟以上问题
小花车
小明家 小花家 能能家 点点家 强强家
小花车
点点车 强强车
基本概念
栈(STACK) ——一种限定性的 数据结构,限定只能在表的一端 进行插入和删除的线性表。
# $ $ # #
#
## ##
##
# #
##
# # #
#
## # ## # # #
#
Q #
##########
求迷宫路径算法的基本思想
若当前位置“可通”,则纳入路径,继续( 向东)前进; 若当前位置“不可通”,则后退,换方向 继续探索; 若四周“均无通路”,则将当前位置从路 径中删除出去。
一 顺序栈
顺序栈存储的特点 顺序栈各个基本操作顺序实现 完整的顺序栈c语言程序 模拟停车场
一 顺序栈
存储特点
利用一组地址连续的存储单元依次存放 自栈底到栈顶的数据元素
c语言中可用数组来实现顺序栈
设置栈顶指针Top
elem[arrmax]
a1 a2 a3 a4
Top
top的值
elem[arrmax]

顺序栈的实现心得(优质19篇)

顺序栈的实现心得(优质19篇)

顺序栈的实现心得(优质19篇)(经典版)编制人:__________________审核人:__________________审批人:__________________编制单位:__________________编制时间:____年____月____日序言下载提示: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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顺序栈实验报告

顺序栈实验报告

顺序栈实验报告顺序栈实验报告一、引言顺序栈是一种基本的数据结构,它具有先进先出的特点。

在本次实验中,我们将学习并实现顺序栈的基本操作,包括入栈、出栈、判空和获取栈顶元素等。

通过这次实验,我们将深入理解栈的概念和原理,并掌握如何使用顺序栈解决实际问题。

二、实验目的1. 学习顺序栈的定义和基本操作。

2. 掌握顺序栈的实现方法。

3. 理解顺序栈的应用场景。

三、实验过程1. 定义顺序栈的结构在本次实验中,我们选择使用数组来实现顺序栈。

首先,我们需要定义一个栈的结构体,包括栈的容量和栈顶指针。

2. 初始化栈在实验开始时,我们需要初始化一个空栈。

这里,我们将栈顶指针设置为-1,表示栈为空。

3. 入栈操作当我们需要将一个元素压入栈时,我们首先判断栈是否已满。

如果栈已满,则无法进行入栈操作;否则,我们将栈顶指针加1,并将元素放入栈顶位置。

4. 出栈操作当我们需要从栈中弹出一个元素时,我们首先判断栈是否为空。

如果栈为空,则无法进行出栈操作;否则,我们将栈顶指针减1,并返回栈顶元素。

5. 判空操作判断栈是否为空可以通过检查栈顶指针是否等于-1来实现。

如果栈顶指针等于-1,则表示栈为空;否则,表示栈非空。

6. 获取栈顶元素要获取栈顶元素,我们只需返回栈顶指针所指向的元素即可。

需要注意的是,此操作不会改变栈的状态。

四、实验结果通过实验,我们成功实现了顺序栈的基本操作,并进行了测试。

在测试过程中,我们发现顺序栈可以有效地存储和操作数据。

我们可以轻松地将元素入栈和出栈,并通过判断栈是否为空来避免错误操作。

同时,获取栈顶元素的操作也非常方便,可以快速获取栈中最新的数据。

五、实验总结通过本次实验,我们深入了解了顺序栈的概念和原理,并掌握了顺序栈的基本操作。

顺序栈作为一种基本的数据结构,在实际应用中具有广泛的用途。

例如,在计算机程序中,我们可以使用顺序栈来实现函数调用的堆栈,以便保存函数的返回地址和局部变量等信息。

此外,在表达式求值、括号匹配和逆波兰表达式等问题中,顺序栈也发挥着重要的作用。

顺序栈的入栈和出栈算法

顺序栈的入栈和出栈算法

顺序栈的入栈和出栈算法
顺序栈是一种使用数组实现的栈结构,下面是顺序栈的入栈(push)和出栈(pop)算法的示例:
1. 入栈算法(push):
1. 检查栈是否已满(栈顶指针是否等于数组长度-1):
-如果已满,表示栈已经没有空间可供入栈操作,抛出栈满异常或进行相应的错误处理。

-如果未满,继续下一步。

2. 将要入栈的元素放入栈顶位置(栈顶指针加1),即将元素赋值给数组对应位置。

3. 更新栈顶指针。

4. 入栈完成。

2. 出栈算法(pop):
1. 检查栈是否为空(栈顶指针是否等于-1):
-如果为空,表示栈已经没有元素可供出栈操作,抛出栈空异常或进行相应的错误处理。

-如果不为空,继续下一步。

2. 将栈顶元素取出(栈顶指针位置的元素)。

3. 更新栈顶指针(减1)。

4. 返回被取出的栈顶元素。

5. 出栈完成。

注意:在使用顺序栈时,需要事先定义一个固定大小的数组来存储栈元素,并且要注意栈的空栈和满栈状态的判断,以避免出现溢出或下溢的情况。

顺序栈的实现总结(推荐6篇)

顺序栈的实现总结(推荐6篇)

顺序栈的实现总结第1篇栈是只允许在一端进行插入或删除的线性表。

注意栈是个操作受限的线性表栈顶:只允许插入或者删除栈底:固定的,不允许进行插入或删除的另一端空栈:不含任何数据元素的栈栈又被称为后进先出的线性表,简称为LIOF(last in first out)顺序栈的实现总结第2篇栈是只允许在一端进行插入或者删除操作的线性表。

如图所示栈顶(Top)。

线性表允许进行插入删除的那一端。

栈底(Bottom)。

固定的,不允许进行插入和删除的另一端。

空栈。

不含任何元素。

假设某个栈S=(a1,a2,a3,a4,a5),如上图所示,则a1为栈底元素,a5为栈顶元素。

由于栈只能在栈顶进行插入和删除操作,进栈次序依次是a1,a2,a3,a4,a5,而出栈次序为a5,a4,a3,a2 ,a1。

栈的操作特性为后进先出。

2.栈的基本操作InitStack(&S):初始化一个空栈S。

StackEmpty(S):判断一个栈是否为空,若为空则返回true,否则返回false。

Push(&S,x):进栈,若栈S未满,则将x加入使之成为新栈顶。

Pop(&S,x):出栈,若栈S非空,则弹出栈顶元素,并用x返回。

GetTop(S,&x):读取栈顶元素,若S非空,则用x返回栈顶元素。

DestroyStack(&S):销毁栈。

顺序栈的实现总结第3篇另外用stacksize表示栈可使用的最大容量简单、方便、但是容易溢出(数组大小固定)base == top是栈空的标志top - base == stacksize是栈满的标志。

具体栈空、栈满的示意图如下1.报错,返回系统2.分配更大的空间,作为栈的存储空间,将原栈的内容移入新栈上溢:栈已经满,又要压入元素下溢:栈已经空,还要弹出元素(注:上溢是一种错误,使问题的处理无法进行;而下溢一般认为是—种结束条件,即问题处理结束。

)bool InitStack(SqStack &S); //1.栈的初始化bool StackEmpty(SqStack S); //2.判断是否为空int StackLength(SqStack S); //3.求栈的长度void DestroyStack(SqStack &S); //4.销毁栈void ClearStack(SqStack &S); //5.清空顺序栈bool Push(SqStack &S, ElemType e); //6.入栈bool Pop(SqStack &S, ElemType &e); //7.出栈bool Gettop(SqStack &S, ElemType &e); //8.得到栈顶元素顺序栈的实现总结第4篇1.顺序栈的实现采用顺序存储的栈称为顺序栈,它利用一组连续的存储单元存放自栈底到栈顶的数据元素,同时附设一个指针top指示前栈顶元素的位置。

关于栈的实验报告

关于栈的实验报告

一、实验目的1. 理解栈的定义、特点、逻辑结构。

2. 掌握顺序栈和链栈的实现方法。

3. 熟悉栈的基本操作,如入栈、出栈、判断栈空等。

4. 掌握栈在解决实际问题中的应用。

二、实验内容1. 实现顺序栈和链栈的基本操作。

2. 利用栈实现一个简单的函数调用栈。

3. 实现一个函数,判断给定的字符串是否为回文。

4. 实现一个函数,将一个整数序列的最大值用递归算法求解。

三、实验过程1. 实现顺序栈和链栈的基本操作(1)顺序栈顺序栈使用数组实现,其操作包括入栈(push)、出栈(pop)、判断栈空(isEmpty)、获取栈顶元素(getTop)等。

(2)链栈链栈使用链表实现,其操作包括入栈(push)、出栈(pop)、判断栈空(isEmpty)、获取栈顶元素(getTop)等。

2. 实现一个简单的函数调用栈使用链栈实现函数调用栈,可以模拟函数的嵌套调用过程。

每当调用一个函数时,就将该函数的参数和局部变量压入栈中;当函数返回时,从栈中弹出参数和局部变量。

3. 实现一个函数,判断给定的字符串是否为回文使用顺序栈或链栈实现,将字符串中的字符依次入栈,然后逐个出栈,判断出栈的字符是否与原字符串相同。

如果相同,则字符串为回文;否则,不是回文。

4. 实现一个函数,将一个整数序列的最大值用递归算法求解使用递归算法,每次递归调用将序列中的最大值与下一个元素比较,将较大的值继续向上传递。

最后,递归函数返回序列中的最大值。

四、实验结果与分析1. 顺序栈和链栈的基本操作实现成功,可以满足实验要求。

2. 函数调用栈实现成功,可以模拟函数的嵌套调用过程。

3. 判断字符串是否为回文的函数实现成功,可以正确判断字符串是否为回文。

4. 求解整数序列最大值的递归算法实现成功,可以正确求解序列中的最大值。

五、实验心得通过本次实验,我对栈数据结构有了更深入的理解。

以下是我对实验的一些心得体会:1. 栈是一种后进先出(LIFO)的数据结构,其特点在于只能在栈顶进行插入和删除操作。

数据结构实验—顺序栈的实现

数据结构实验—顺序栈的实现

实验四顺序栈的操作一.实验目的掌握顺序栈的基本操作:初始化栈、判栈空、入栈、出栈、取栈顶数据元素等运算及程序实现方法。

二.实验内容(1)定义栈的顺序存取结构。

(2)分别定义顺序栈的基本操作(初始化栈、判栈空、入栈、出栈等)。

(3)设计一个测试主函数进行测试。

三.实验要求(1)根据实验内容编写程序,上机调试并获得运行结果(2)撰写实验报告四.准备工作本次实验将会建立下图所示顺序栈,并会根据此顺序栈进行新增,删除等操作五.关键操作思路与算法(1)定义顺序栈利用顺序存储方式实现的栈称为顺序栈。

栈中的数据元素可用一个预设的足够长度的一维数组来实现:datatype data[MAXNUM],栈底位置一般设置在数组的低端处,在整个进栈和出栈的过程中不改变,而栈顶位置将随着数据元素进栈和出栈而变化,为了指明当前栈顶在数组中的位置,一般用top作为栈顶指针,算法如下;1.#define MAXNUM 1002.typedef int datatype;3.4.typedef struct{5. datatype data[MAXNUM];6.int top;7.}SeqStack;(2)置空栈算法思路;(1)向系统申请栈空间(2)初始化栈顶指针top,置空栈标志top=-1算法如下;1.void StackSetNull(SeqStack *s)2.{3. s->top=-1;4.}(3)判断是否为空栈算法如下;1.//判断栈是否为空2.int StackIsEmpty(SeqStack *s)3.{4.if(s->top == -1)5.return TRUE;6.else7.return FALSE;8.}9.}(4)入栈算法思路;(1)判断当前栈空间是否已满,若已满,则返回0,未满则转第(2步)(2)栈顶指针top++(3)将元素赋值到top所指位置作为新的栈顶元素,成功返回值1.算法如下;1.//进栈2.int StackPush(SeqStack *s,datatype x)3.{4.if(s->top==MAXNUM-1)5. {6. printf("栈上溢出!\n");7.return FALSE;8. }9.else10. {11. s->top=s->top+1;12. s->data[s->top]=x;13.return TRUE;14. }15.}(五)出栈算法思路;(1)判断当前栈空间是否为空,若为空,则返回0,不为空则转第(2步)(2)将top指针所指位置元素值取出(3)栈顶指针top--指向新的栈顶元素,成功返回值1.算法如下;1.//出栈2.int StackPop(SeqStack *s,datatype *x)3.{4.if(s->top==-1)5. {6. printf("栈下溢出!\n");7.return FALSE;8. }9.else10. {11. * x=s->data[s->top];12.//s->top=s->top-1;13. s->top --;14.return TRUE;15. }16.}(六)读栈顶元素算法如下;1.//读栈顶2.datatype StackGetTop(SeqStack *s)3.{4.if(s->top==-1)5. {6. printf("栈下溢出!\n");7.return FALSE;8. }9.else10.return (s->data[s->top]);11.}六.注意事项(1)置空栈需要向系统申请空间后再设置空栈标志,而判断空栈则无须申请空间直接判断空栈标志是否成立。

实现顺序栈的各种基本运算的算法实验原理

实现顺序栈的各种基本运算的算法实验原理

实现顺序栈的各种基本运算的算法实验原理一、引言顺序栈是一种常见的数据结构,它的特点是栈中元素的存储是连续的。

顺序栈的基本运算包括入栈、出栈、判空和获取栈顶元素等。

本文将详细介绍实现顺序栈各种基本运算的算法实验原理。

二、顺序栈的定义顺序栈是由一个一维数组和一个栈顶指针组成的数据结构。

栈顶指针指向栈顶元素的位置,当栈为空时,栈顶指针为-1;当栈满时,栈顶指针等于数组的长度减1。

三、顺序栈的入栈操作入栈操作是将一个元素压入栈中。

具体步骤如下:1. 判断栈是否已满,如果满则提示栈已满,无法进行入栈操作;2. 栈顶指针加1;3. 将待入栈的元素存入栈顶指针所指向的位置。

四、顺序栈的出栈操作出栈操作是将栈顶元素删除并返回。

具体步骤如下:1. 判断栈是否为空,如果为空则提示栈已空,无法进行出栈操作;2. 获取栈顶元素的值;3. 栈顶指针减1。

五、顺序栈的判空操作判空操作是判断栈是否为空。

具体步骤如下:根据栈顶指针的值来判断,如果栈顶指针为-1,则表示栈为空,否则表示栈非空。

六、顺序栈的获取栈顶元素操作获取栈顶元素操作是获取栈顶元素的值,但不删除。

具体步骤如下:1. 判断栈是否为空,如果为空则提示栈已空,无法获取栈顶元素;2. 获取栈顶元素的值。

七、顺序栈的算法实现下面以C语言为例,给出顺序栈的算法实现:1. 定义顺序栈的数据结构typedef struct {int top; // 栈顶指针int maxSize; // 栈的最大容量int* data; // 栈的数据存储区} SeqStack;2. 初始化顺序栈void initStack(SeqStack* stack, int maxSize) {stack->top = -1;stack->maxSize = maxSize;stack->data = (int*)malloc(maxSize * sizeof(int)); }3. 入栈操作void push(SeqStack* stack, int value) {if (stack->top == stack->maxSize - 1) {printf("栈已满,无法进行入栈操作\n");return;}stack->top++;stack->data[stack->top] = value;}4. 出栈操作int pop(SeqStack* stack) {if (stack->top == -1) {printf("栈已空,无法进行出栈操作\n");return -1;}int value = stack->data[stack->top];stack->top--;return value;}5. 判空操作int isEmpty(SeqStack* stack) {return stack->top == -1;}6. 获取栈顶元素操作int top(SeqStack* stack) {if (stack->top == -1) {printf("栈已空,无法获取栈顶元素\n");return -1;}return stack->data[stack->top];}八、实验原理1. 实验目的:通过实现顺序栈的各种基本运算,加深对顺序栈的理解,并掌握顺序栈的操作原理和算法实现。

链栈顺序栈实验报告

链栈顺序栈实验报告

第五次实验报告——顺序栈、链栈的插入和删除一需求分析1、在演示程序中,出现的元素以数字出现定义为int型,2、演示程序在计算机终端上,用户在键盘上输入演示程序中规定的运算命令,相应的输入数据和运算结果显示在终端上3、顺序栈的程序执行的命令包括如下:(1)定义结构体(2)顺序栈的初始化及创建(3)元素的插入(4)元素的删除(5)顺序栈的打印结果3、链栈的程序执行的命令包括如下:(1)定义结构体(2)链栈的初始化及创建(3)元素的插入(4)元素的删除(5)链栈的打印结果二概要设计1、顺序栈可能需要用到有序表的抽象数据类型定义:ADT List{数据对象:D={ai|ai∈ElemL, i=1,2,...,n, n≥0}数据关系:R1={<ai-1,ai>|ai-1,ai ∈D, i=2,...,n }基本操作:InitStack(SqStack &S)操作结果:构造一个空栈Push(L,e)操作结果:插入元素e为新的栈顶元素Status Pop(SqStack &S)操作结果:删除栈顶元素}ADT List;2、链栈可能需要用到有序表的抽象数据类型定义:ADT List{数据对象:D={ai|ai∈ElemL, i=1,2,...,n, n≥0}数据关系:R1={<ai-1,ai>|ai-1,ai ∈D, i=2,...,n } 基本操作:LinkStack(SqStack &S)操作结果:构造一个空栈Status Push(L,e)操作结果:插入元素e为新的栈顶元素Status Pop(SqStack &S)操作结果:删除栈顶元素}ADT List;3、顺序栈程序包含的主要模块:(1) 已给定的函数库:(2)顺序栈结构体:(3)顺序栈初始化及创建:(4)元素插入(5)元素删除(6)主程序:4、链栈程序包含的主要模块:(1) 已给定的函数库:(2)链栈结构体:(3)链栈初始化及创建:(4)元素插入(5)元素删除(6)主程序:三详细设计线性栈:结构体#define STACK_INIT_SIZE 100//存储空间初始分配量#define STACKINCREMENT 10//存储空间分配增量typedef struct{int *base;//在构造栈之前和销毁之后,base的值为NULL int *top;//栈顶指针int stacksize;//当前已分配的存储空间,以元素为单位}SqStack#include"Base.h"主函数#include"construction.h"#include"stack_operation.c"int main(){SqStack S;int choice,e;S=InitStack();S=Input_Sq(S);printf("请选择执行的操作,输入1执行入栈操作,输入2执行出栈操作choice=");scanf("%d",&choice);switch(choice){case 1:{printf("请输入插入元素的值e=");scanf("%d",&e);S=Push(S,e);printf("执行入栈操作后的线性栈为");Print_Stack(S);};break;case 2:{S=Pop(S);printf("执行出栈操作后的线性栈为");Print_Stack(S);};break;default : printf("您输入的值不合法");}}线性栈的创建SqStack InitStack()//线性栈的创建{SqStack S;S.base=(int*)malloc(STACK_INIT_SIZE * sizeof(int));//分配存储空间if(!S.base)exit(OVERFLOW);//存储分配失败S.top=S.base;S.stacksize=STACK_INIT_SIZE;return S;}输入函数SqStack Input_Sq(SqStack S)//输入函数{int n,i;printf("请输入元素个数n=");scanf("%d",&n);printf("请输入%d个元素",n);for(i=0;i<n;i++){scanf("%d",S.top);S.top++;}return S;}进栈函数SqStack Push(SqStack S,int e)//进栈函数{if(S.top-S.base>=S.stacksize)//判断栈是否为满,追加存储空间{S.base=(int*)realloc(S.base,(S.stacksize+STACKINCREMENT) *sizeof(int));if(!S.base)exit(OVERFLOW);//存储分配失败S.top=S.base+S.stacksize;S.stacksize+=STACKINCREMENT;}*S.top++=e;//插入元素return S;}出栈函数SqStack Pop(SqStack S)//删除函数{int e;if(S.top==S.base)printf("线性栈为空");e=*--S.top;return S;}输出函数void Print_Stack(SqStack S)//打印函数{int i;while(S.base!=S.top){for(i=0;i<S.top-S.base;i++){S.top--;printf("%5d",*S.top);}printf("\n");}库函数* Base.h (程序名) */#include<string.h>#include<ctype.h>#include<malloc.h> /* malloc()等 */#include<limits.h> /* INT_MAX等 */#include<stdio.h> /* EOF(=^Z或F6),NULL */ #include<stdlib.h> /* atoi() */#include<io.h> /* eof() */#include<math.h> /* floor(),ceil(),abs() */ #include<process.h> /* exit() *//* 函数结果状态代码 */#define TRUE 1#define FALSE 0#define OK 1#define ERROR 0#define INFEASIBLE -1/* #define OVERFLOW -2 因为在math.h中已定义OVERFLOW的值为3,故去掉此行 */typedef int Status; /* Status是函数的类型,其值是函数结果状态代码,如OK等 */typedef int Boolean; /* Boolean是布尔类型,其值是TRUE或FALSEl链栈程序:结构体typedef struct SNode//建立链表结构体{int data;struct SNode *next;}SNode,*LinkStack;主函数#include"Base.h"#include"construction.h"#include"LinkStack_operation.c"int main(){LinkStack S;int choice,e;S=Creatlist_Stack();printf("请选择执行的操作,输入1执行入栈操作,输入2执行出栈操作choice=");scanf("%d",&choice);switch(choice){case 1:{printf("请输入插入元素的值e=");scanf("%d",&e);S=Push(S,e);printf("执行操作入栈后的线性栈为");Print_Stack(S);};break;case 2:{S=Pop(S);printf("执行出栈操作后的线性栈为");Print_Stack(S);};break;default : printf("您输入的值不合法\n");}}创建链栈函数LinkStack Creatlist_Stack()//创建一个链栈{LinkStack S;LinkStack P;int i,n;S=(LinkStack)malloc(sizeof(SNode));S->next=NULL;/* 先建立一个链栈 */printf("请输入元素个数n=");scanf("%d",&n);printf("请输入%d个数据\n",n);i=0;scanf("%d",&S->data);for(i=1;i<n;++i){P=(LinkStack)malloc(sizeof(SNode)); /* 生成新结点 */P->next=S;S=P;scanf("%d",&S->data); /* 输入元素值 */}return S;}入栈函数LinkStack Push(LinkStack S,int e){LinkStack P;if(S==NULL)return ERROR;P=(LinkStack)malloc(sizeof(SNode));P->data=e;P->next=S;S=P;return S;}出栈函数LinkStack Pop(LinkStack S){LinkStack P,Q;P=S;S=S->next;free(P);return S;}输出函数void Print_Stack(LinkStack S){while(S){printf("%5d",S->data);S=S->next;}printf("\n");}库函数* Base.h (程序名) */#include<string.h>#include<ctype.h>#include<malloc.h> /* malloc()等 */#include<limits.h> /* INT_MAX等 */#include<stdio.h> /* EOF(=^Z或F6),NULL */ #include<stdlib.h> /* atoi() */#include<io.h> /* eof() */#include<math.h> /* floor(),ceil(),abs() */#include<process.h> /* exit() *//* 函数结果状态代码 */#define TRUE 1#define FALSE 0#define OK 1#define ERROR 0#define INFEASIBLE -1/* #define OVERFLOW -2 因为在math.h中已定义OVERFLOW的值为3,故去掉此行 */typedef int Status; /* Status是函数的类型,其值是函数结果状态代码,如OK等 */typedef int Boolean; /* Boolean是布尔类型,其值是TRUE或FALSEl四调试分析:输出函数用了语句S->next!=NULL改正:语句S!=NULL五用户手册:看提示内容六测试结果线性栈:1)请输入元素的个数:4,请输入4个数据 1 2 3 4,请输入执行语句,选择输入1执行入栈操作,选择输入2执行出栈操作choice=1,请输入插入元素的值e=6,执行入栈操作后的线性栈为6 4 3 2 1 2)请输入元素的个数:4,请输入4个数据 1 2 3 4,请输入执行语句,选择输入1执行入栈操作,选择输入2执行出栈操作choice=2,执行出栈操作后的线性栈为3 2 1链栈:1)请输入元素的个数:4,请输入4个数据 1 2 3 4,请输入执行语句,选择输入1执行入栈操作,选择输入2执行出栈操作choice=1,请输入插入元素的值e=6,执行入栈操作后的线性栈为6 4 3 2 1 2)请输入元素的个数:4,请输入4个数据 1 2 3 4,请输入执行语句,选择输入1执行入栈操作,选择输入2执行出栈操作choice=2,执行出栈操作后的线性栈为3 2 1。

栈与队列的顺序表示和实现实验报告

栈与队列的顺序表示和实现实验报告

case 5:
{ setEmpty(q);
printf("\n顺序栈被置空!\n");
OutStack(q);
}break;
case 6:
exit(0);
}
}while(cord<=6);
}
运行结果1、初始化书序栈
2、
3、入栈及出栈
4、出栈及取栈顶元素
5、
6、初始化队列并输入顺序队列
7、插入新的队尾元素,即入队
8、删除队头数据元素,即出队
9、判断队列是否为空。

10、取队列头元素。

电子信息工程学院2012级《数据结构》实验报告
11、遍历顺序队列。

实验总结此次实验,初步学会了建立顺序栈与顺序队列,并学会了栈和队列的基本算法,再次巩固了指针的用法。

巩固了在课本上学的知识,加深了对栈和
队列的认识与掌握。

不过,在编程时,发觉自己在定义结构体和变量时,还
有很多不足。

而且,在编写程序时,自己有点粗心大意,经常忘记加“;”和
“{}”等。

路漫漫其修远兮,还得上下而求索啊!!。

栈和队列是两种特殊的线性表,是操作受限的线性表,简称限

栈和队列是两种特殊的线性表,是操作受限的线性表,简称限
}
27
-----入栈(3) ----top
…... 栈底 ^
x
Status push(LinkStack &top,SElemType x){ //入栈 StackNode *p=new StackNode; if(!p) exit(OVERFLOW); p->data=x; p->next=top; top=p; return OK; }
25
2.链栈的操作
-----初始化链栈(1) ----void InitStack (LinkStack &top){
// 构造一个空的链栈 top
top = NULL;
}
26
-----判空链栈 (2)-----
int StackEmpty(LinkStack top){
return(top==NULL);
5
……...
栈s=(a1,a2,……,an)
栈的概念
出栈 Pop 进栈 Push
第一个进栈的元素在栈底,
最后一个进栈的元素在栈顶, 第一个出栈的元素为栈顶元素,
最后一个出栈的元素为栈底元素。
不含元素的栈称为空栈。
top
栈顶
an
. . .
空栈 top base
6
a2
栈底
base
a1
主要操作:入栈与出栈
top
top top base
A
A进栈
base
E D C B A
base
E D C B A
E D C 出栈
B C D E 进栈
栈的特点 后进先出LIFO
7
思考:假设有A,B,C三个元素进S栈的顺序是 A,B,C,写出所有可能的出栈序列。

特殊线性表——栈队列和串

特殊线性表——栈队列和串

第 3 章特殊线性表——栈、队列和串3.1 栈3.1.1 栈的逻辑结构1. 栈的定义栈是限定仅在表尾进行插入和删除操作的线性表。

允许插入和删除的一端称为栈顶,另一端称为栈底,不含任何数据元素的栈称为空栈。

2. 栈的抽象数据类型定义ADT StackData栈中元素具有相同类型及后进先出特性,相邻元素具有前驱和后继关系OperationInitStack输入:无功能:栈的初始化输出:无后置条件:构造一个空栈DestroyStack前置条件:栈已存在输入:无功能:销毁栈输出:无后置条件:释放栈所占用的存储空间Push前置条件:栈已存在输入:元素值x功能:在栈顶插入一个元素x输出:如果插入不成功,抛出异常后置条件:如果插入成功,栈顶增加了一个元素Pop前置条件:栈已存在输入:无功能:删除栈顶元素输出:如果删除成功,返回被删元素值,否则,抛出异常后置条件:如果删除成功,栈顶减少了一个元素GetTop前置条件:栈已存在输入:无功能:读取当前的栈顶元素输出:若栈不空,返回当前的栈顶元素值 后置条件:栈不变 Empty前置条件:栈已存在 输入:无功能:判断栈是否为空输出:如果栈为空,返回1,否则,返回0 后置条件:栈不变 endADT3.1.2 栈的顺序存储结构及实现1. 栈的顺序存储结构——顺序栈栈的顺序存储结构称为顺序栈。

1. 顺序栈的实现const int StackSize=10; //10只是示例性的数据,可以根据实际问题具体定义 template <class T> //定义模板类SeqStack class SeqStack {public:private: };3. 两栈共享空间提出问题:在一个程序中如果需要同时使用具有相同数据类型的两个栈时,如何处理呢? 解决方案一:为每个栈开辟一个数组空间;解决方案二:使用一个数组来存储两个栈,让一个栈的栈底为该数组的始端,另一个栈的栈底为该数组的末端,每个栈从各自的端点向中间延伸,如图3-3所示。

顺序栈的实现代码

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,它具有操作简单、效率高等优点,常用于数据结构和算法的实现中。

下面是一份顺序栈的实现代码,供大家参考。

```c++#include <iostream>using namespace std;const int MAXSIZE = 100; // 定义栈的最大容量class SeqStack {private:int data[MAXSIZE]; // 存储栈元素的数组int top; // 栈顶指针,指向栈顶元素的下标public:SeqStack() { top = -1; } // 构造函数,初始化栈顶指针为-1bool isEmpty() { return top == -1; } // 判断栈是否为空bool isFull() { return top == MAXSIZE - 1; } // 判断栈是否已满void push(int x) { // 入栈操作if (isFull()) {cout << "Stack is full!" << endl;return;}data[++top] = x;}int pop() { // 出栈操作if (isEmpty()) {cout << "Stack is empty!" << endl; return -1;}return data[top--];}int getTop() { // 获取栈顶元素if (isEmpty()) {cout << "Stack is empty!" << endl; return -1;}return data[top];}};int main() {SeqStack s;s.push(1);s.push(2);s.push(3);cout << s.pop() << endl; // 输出3cout << s.getTop() << endl; // 输出2s.push(4);cout << s.pop() << endl; // 输出4cout << s.pop() << endl; // 输出2cout << s.pop() << endl; // 输出1cout << s.pop() << endl; // 输出"Stack is empty!"return 0;}```以上是一份简单的顺序栈实现代码,其中包含了栈的基本操作,如入栈、出栈、获取栈顶元素等。

数据结构栈实验报告

数据结构栈实验报告

一、实验目的本次实验旨在帮助学生掌握栈的基本概念、特点、逻辑结构以及抽象数据类型,熟练运用顺序栈和链栈进行基本操作,理解递归算法中栈的状态变化,并学会在计算机科学中应用栈解决实际问题。

二、实验内容1. 实现顺序栈和链栈的结构类型定义、特点以及基本操作的实现。

2. 编写算法判断给定字符序列是否为回文。

3. 设计算法,利用栈操作将指定栈中的内容进行逆转。

4. 实现求解整数数组最大值的递归算法。

5. 分析实验过程中遇到的问题及解决方法。

三、实验步骤1. 实现顺序栈和链栈(1)顺序栈顺序栈使用数组实现,具有以下特点:- 存储空间固定,栈的大小预先定义。

- 栈顶指针指示栈顶元素的位置。

- 入栈和出栈操作都在栈顶进行。

- 当栈满时,无法继续入栈。

- 当栈空时,无法继续出栈。

(2)链栈链栈使用链表实现,具有以下特点:- 栈的大小可变,不受存储空间限制。

- 栈顶指针指向栈顶元素的前一个节点。

- 入栈和出栈操作的时间复杂度为O(1)。

- 不存在栈满或栈空的情况。

2. 编写算法判断字符序列是否为回文(1)创建一个空栈。

(2)遍历字符序列,将每个字符依次入栈。

(3)遍历字符序列,将每个字符依次出栈,并判断出栈的字符是否与原序列中的字符相同。

(4)若所有字符均相同,则字符序列为回文;否则,不是回文。

3. 设计算法,利用栈操作将指定栈中的内容进行逆转(1)创建一个空栈。

(2)遍历原栈,将每个元素依次出栈,并判断栈是否为空。

(3)若栈不为空,则将出栈的元素依次入栈。

(4)当原栈为空时,将新栈中的元素依次出栈,实现栈内容的逆转。

4. 实现求解整数数组最大值的递归算法(1)定义一个递归函数,用于求解数组中最大值。

(2)在递归函数中,比较当前元素与左右子数组中的最大值。

(3)返回最大值。

5. 分析实验过程中遇到的问题及解决方法(1)问题:顺序栈在栈满时无法继续入栈。

解决方法:在入栈操作前,判断栈的大小是否已满。

若已满,则提示用户栈已满,无法继续入栈。

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