C语言栈和队列综合应用
数据结构——用C语言描述(第3版)教学课件第3章 栈和队列
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if(S->top==-1) /*栈为空*/
return(FALSE);
else
{*x = S->elem[S->top];
return(TRUE);
}
返回主目录}[注意]:在实现GetTop操作时,也可将参数说明SeqStack *S 改为SeqStack S,也就是将传地址改为传值方式。传 值比传地址容易理解,但传地址比传值更节省时间、 空间。
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算法:
void BracketMatch(char *str) {Stack S; int i; char ch; InitStack(&S); For(i=0; str[i]!='\0'; i++) {switch(str[i])
{case '(': case '[': case '{':
3.1.3 栈的应用举例
1. 括号匹配问题
思想:在检验算法中设置一个栈,若读入的是左括号, 则直接入栈,等待相匹配的同类右括号;若读入的是 右括号,且与当前栈顶的左括号同类型,则二者匹配, 将栈顶的左括号出栈,否则属于不合法的情况。另外, 如果输入序列已读尽,而栈中仍有等待匹配的左括号, 或者读入了一个右括号,而栈中已无等待匹配的左括 号,均属不合法的情况。当输入序列和栈同时变为空 时,说明所有括号完全匹配。
return(TRUE);
}
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【思考题】
如果将可利用的空闲结点空间组织成链栈来管理,则申 请一个新结点(类似C语言中的malloc函数)相当于链 栈的什么操作?归还一个无用结点(类似C语言中的 free函数)相当于链栈的什么操作?试分别写出从链栈 中申请一个新结点和归还一个空闲结点的算法。
数据结构实验三栈和队列的应用
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数据结构实验三栈和队列的应用数据结构实验三:栈和队列的应用在计算机科学领域中,数据结构是组织和存储数据的重要方式,而栈和队列作为两种常见的数据结构,具有广泛的应用场景。
本次实验旨在深入探讨栈和队列在实际问题中的应用,加深对它们特性和操作的理解。
一、栈的应用栈是一种“后进先出”(Last In First Out,LIFO)的数据结构。
这意味着最后进入栈的元素将首先被取出。
1、表达式求值在算术表达式的求值过程中,栈发挥着重要作用。
例如,对于表达式“2 + 3 4”,我们可以通过将操作数压入栈,操作符按照优先级进行处理,实现表达式的正确求值。
当遇到数字时,将其压入操作数栈;遇到操作符时,从操作数栈中弹出相应数量的操作数进行计算,将结果压回操作数栈。
最终,操作数栈中的唯一值就是表达式的结果。
2、括号匹配在程序代码中,检查括号是否匹配是常见的任务。
可以使用栈来实现。
遍历输入的字符串,当遇到左括号时,将其压入栈;当遇到右括号时,弹出栈顶元素,如果弹出的左括号与当前右括号类型匹配,则继续,否则表示括号不匹配。
3、函数调用和递归在程序执行过程中,函数的调用和递归都依赖于栈。
当调用一个函数时,当前的执行环境(包括局部变量、返回地址等)被压入栈中。
当函数返回时,从栈中弹出之前保存的环境,继续之前的执行。
递归函数的执行也是通过栈来实现的,每次递归调用都会在栈中保存当前的状态,直到递归结束,依次从栈中恢复状态。
二、队列的应用队列是一种“先进先出”(First In First Out,FIFO)的数据结构。
1、排队系统在现实生活中的各种排队场景,如银行排队、餐厅叫号等,可以用队列来模拟。
新到达的顾客加入队列尾部,服务完成的顾客从队列头部离开。
通过这种方式,保证了先来的顾客先得到服务,体现了公平性。
2、广度优先搜索在图的遍历算法中,广度优先搜索(BreadthFirst Search,BFS)常使用队列。
从起始节点开始,将其放入队列。
利用栈和队列判断字符是否是回文(C语言)
![利用栈和队列判断字符是否是回文(C语言)](https://img.taocdn.com/s3/m/dbc943d65ebfc77da26925c52cc58bd631869368.png)
利⽤栈和队列判断字符是否是回⽂(C语⾔)// File Name: palindrome.h//// Destination:利⽤栈和队列判断字符串是否是回⽂//#ifndef PALINDROME#define PALINDROME#include <stdio.h>// 链式队列结构的定义typedef char ElemType;typedef struct Node{char data; // 元素数据struct Node *next;// 链式队列中结点元素的指针}QNode,*QueuePtr;typedef struct{QueuePtr front;// 队列头指针QueuePtr rear;// 队列尾指针}LinkQueue;// 栈结构的定义typedef struct Stack{ElemType *base;ElemType *top;int stacksize;}SqStack;// 链式队列的基本操作bool InitQueue(LinkQueue *Q);bool EnQueue(LinkQueue *Q, ElemType e);bool DeQueue(LinkQueue *Q, ElemType *e);// 栈的基本操作bool InitStack(SqStack *S);bool Push(SqStack *S, ElemType e);bool Pop(SqStack *S, ElemType *e);#endif// File Name: palindrome.cpp//// Destination:利⽤栈和队列判断字符串是否是回⽂#include <stdlib.h>#include <malloc.h>#include "palindrome.h"const int STACK_INIT_SIZE = 100; // 初始分配的长度const int STACKINCREMENT = 10; // 分配内存的增量//操作⽬的:初始化队列//初始条件:⽆//操作结果:构造⼀个空的队列//函数参数://LinkQueue *Q 待初始化的队列//返回值:// bool 操作是否成功------------------------------------------------------------*/bool InitQueue(LinkQueue *Q){Q->front = Q->rear = (QueuePtr)malloc(sizeof (QNode)); if (!Q->front){exit(0);}Q->front->next = NULL;return true;}//操作⽬的:在队列末尾插⼊元素e//初始条件:队列Q已存在//操作结果:插⼊元素e作为队列新的尾结点//函数参数://LinkQueue *Q 队列Q//ElemType e 待插⼊的数据元素//返回值://bool 操作是否成功bool EnQueue(LinkQueue *Q, ElemType e){QueuePtr p = (QueuePtr)malloc(sizeof(QNode));if (!p){exit(0);}p->data = e;p->next = NULL;Q->rear->next = p;Q->rear = p;return true;}//操作⽬的:删除链式队列的头结点//初始条件:队列Q已存在//操作结果:删除链式队列的头结点//函数参数://LinkQueue *Q 队列Q//ElemType *e 待插⼊的数据元素//返回值://bool 操作是否成功bool DeQueue(LinkQueue *Q, ElemType *e){if (Q->front == Q->rear) //空队列{return false;}QueuePtr p = Q->front->next;//p指向头结点的下个位置 *e = p->data;Q->front->next = p->next;if (Q->rear == p){Q->rear = Q->front;}free(p);return true;}//操作⽬的:初始化栈//初始条件:⽆//操作结果:构造⼀个空的栈//函数参数:// SqStack *S 待初始化的栈//返回值:// bool 操作是否成功bool InitStack(SqStack *S){S->base = (ElemType*)malloc(STACK_INIT_SIZE*sizeof(ElemType));if (S->base == NULL){return false;}S->top = S->base;S->stacksize = STACK_INIT_SIZE;return true;}//操作⽬的:压栈——插⼊元素e为新的栈顶元素//初始条件:栈S已存在//操作结果:插⼊数据元素e作为新的栈顶//函数参数://SqStack *S 栈S//ElemType e 待插⼊的数据元素//返回值:// bool 操作是否成功bool Push(SqStack *S, ElemType e){if (S->top - S->base >= S->stacksize){S->base = (ElemType *)realloc(S->base,(S->stacksize+STACKINCREMENT)*sizeof(ElemType)); if (!S->base){return false;}S->top = S->base + S->stacksize;S->stacksize += STACKINCREMENT;}*(S->top++) = e;return true;}//操作⽬的:弹栈——删除栈顶元素//初始条件:栈S已存在且⾮空//操作结果:删除S的栈顶元素,并⽤e返回其值//函数参数://SqStack *S 栈S//ElemType *e 被删除的数据元素值//返回值://bool 操作是否成功bool Pop(SqStack *S, ElemType *e){if (S->top == S->base)return false;*e = (*--S->top);return true;}// File Name: main.cpp//// Destination:利⽤栈和队列判断字符串是否是回⽂//------------------------------------------------------#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include "palindrome.h"int main (){//声明⼀个栈⼀个队列SqStack S;LinkQueue L;//初始化⼀个栈⼀个队列InitStack (&S);InitQueue (&L);char c[30];ElemType a,b;printf("请输⼊要判断的字符,以@结束(最多30个字符):"); scanf("%s",c);int i = 0;int flag1 = 0;int flag2 = 0;while (c[i] != '@'){Push(&S,c[i]); //⼊栈EnQueue(&L,c[i]);//⼊队列flag1++;i++;}while (!(S.top == S.base)){Pop(&S,&b);//出栈DeQueue(&L,&a);//出队列if (a==b){flag2++;}else{break;}}if (flag1 == flag2){printf("\n是回⽂!\n\n");}else{printf("\n不是回⽂!\n\n");}system("pause");return 0;}。
数据结构中的栈与队列的应用场景
![数据结构中的栈与队列的应用场景](https://img.taocdn.com/s3/m/88ee2f6cec630b1c59eef8c75fbfc77da2699717.png)
数据结构中的栈与队列的应用场景栈与队列是数据结构中常见的两种基本数据类型,它们在不同的应用场景中发挥着重要作用。
下面将分别介绍栈和队列的应用场景。
栈的应用场景:1. 编辑器的撤销操作:在编辑器中,撤销(undo)操作是一个常见需求。
撤销操作通常是按照用户操作的反序执行,因此可以使用栈来存储每一次的操作,当用户执行撤销操作时,从栈中弹出最近的操作并执行对应的反操作。
2. 后退按钮的实现:在浏览器中,后退按钮用于返回上一个访问的网页。
通过使用栈来存储用户的访问记录,每当用户访问一个新的页面时,将该页面的地址压入栈中。
当用户点击后退按钮时,从栈中弹出最近访问的页面地址并跳转到该页面。
3. 函数调用与返回:在程序中,函数的调用和返回通常遵循“后进先出”的原则,即后调用的函数先返回。
因此,可以使用栈来实现函数调用与返回的过程。
每当一个函数被调用时,将该函数的执行环境(包括参数、局部变量等)压入栈中;当函数执行完毕后,从栈中弹出该函数的执行环境,恢复上一个函数的执行。
队列的应用场景:1. 消息队列:在分布式系统和异步通信中,消息队列用于解耦发送方和接收方之间的耦合性。
发送方将消息发送到队列的末尾,接收方从队列的头部获取消息进行处理。
消息队列可以实现异步处理、削峰填谷等功能,常见的消息队列系统有RabbitMQ和Kafka等。
2. 操作系统中的进程调度:在操作系统中,进程调度用于控制多个进程的执行顺序。
常见的调度算法中,有使用队列来实现的先来先服务(FCFS)调度算法和轮转调度算法。
进程按照到达时间的顺序加入队列,在CPU空闲时,从队列的头部取出一个进程执行。
3. 打印队列:在打印机等资源共享环境中,通常会使用打印队列来管理多个打印请求。
每当用户提交一个打印请求时,将该请求加入打印队列的末尾,打印机从队列的头部取出请求进行打印。
这样可以保证每个用户的打印请求按照提交的顺序进行处理。
综上所述,栈和队列在不同的应用场景中发挥着重要作用。
《数据结构(C语言)》第3章 栈和队列
![《数据结构(C语言)》第3章 栈和队列](https://img.taocdn.com/s3/m/e723c4bf102de2bd9605886f.png)
栈
❖ 栈的顺序存储与操作 ❖ 1.顺序栈的定义
(1) 栈的静态分配顺序存储结构描述 ② top为整数且指向栈顶元素 当top为整数且指向栈顶元素时,栈空、入栈、栈满 及出栈的情况如图3.2所示。初始化条件为 S.top=-1。
(a) 栈空S.top==-1 (b) 元素入栈S.stack[++S.top]=e (c) 栈满S.top>=StackSize-1 (d) 元素出栈e=S.stack[S.top--]
/*栈顶指针,可以指向栈顶
元素的下一个位置或者指向栈顶元素*/
int StackSize; /*当前分配的栈可使用的以 元素为单位的最大存储容量*/
}SqStack;
/*顺序栈*/
Data structures
栈
❖ 栈的顺序存储与操作 ❖ 1.顺序栈的定义
(2) 栈的动态分配顺序存储结构描述 ① top为指针且指向栈顶元素的下一个位置 当top为指针且指向栈顶元素的下一个位置时,栈空 、入栈、栈满及出栈的情况如图3.3所示。初始化条 件为S.top=S.base。
…,n-1,n≥0} 数据关系:R={< ai-1,ai>| ai-1,ai∈D,i=1,2
,…,n-1 } 约定an-1端为栈顶,a0端为栈底 基本操作:
(1) 初始化操作:InitStack(&S) 需要条件:栈S没有被创建过 操作结果:构建一个空的栈S (2) 销毁栈:DestroyStack(&S) 需要条件:栈S已经被创建 操作结果:清空栈S的所有值,释放栈S占用的内存空间
return 1;
}
Data structures
栈
栈、队列及其应用
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线性表的应用
• 4、
一元多项式加减运算 • 【问题描述】 • 给定一个一元n次多项式p和一个一元m次多项式Q,求它们的和与 差。
• 【算法分析】 • 选方法②。遍历两个单链表.根据指数和系数进行相应的加减,生 成一个新链表系数为0的结点删除掉(或不生成这种结点),输出该链 表。
特殊线性结构——栈
栈的存储方式
• 链接存储:即链栈,目的是提高空间利用 率,但编程复杂度提高了。 • type link=^node; • node=record • data:element; • next:link; • end; • Var top:link;
栈基本操作的实现
• • • • • • • • • • • 顺序存储栈的操作 栈的初始化 Procedure inistack(var s:stack); begin s.top=0 end; 判断栈空 function sempty(s:stack):boolean; begin sempty:=(s.top=0) end; 入栈 Procedure push(var s:stack; x:selement); begin if s.top=smaxsize then writeln(‘overflow’) else begin s.top:=s.top+1; s.data[s.top] end;
• • •
②用数组实现 【算法分析】 在组织数据时,也可以考虑只记录仍在圈中的猴子的情况。用一个 线性表按编号由小到大依次记录圈中所有猴子的编号,每当有猴子出 圈时,即从线性表中删除对应元素,表中元素减少一个。程序中用变 量rest表示圈中剩余的猴子数,即线性表中元素的总数。
• ③用单向循环链表实现 • 【算法分析】结点的数据域为猴子的编号,指针域指向下一个猴子。 报数实际上是计数,只要设一个计数器就可以了。当计数器由0变化 到n时,删除该结点,计数器回0继续计数(或者用求余运算)。直到链 表中剩下一个结点。
栈和队列的应用
![栈和队列的应用](https://img.taocdn.com/s3/m/74a2e00f842458fb770bf78a6529647d272834e6.png)
栈和队列的应用栈和队列是计算机科学中非常重要的数据结构,它们在各种应用中被广泛使用。
本文将探讨栈和队列的应用,并讨论它们在不同场景下的具体用途。
一、栈的应用1. 浏览器的前进后退功能在使用浏览器时,我们可以通过点击前进按钮或后退按钮来切换网页。
这种功能实际上是由一个栈来实现的。
当我们访问新的网页时,当前页面被推入栈中,当我们点击后退按钮时,栈顶的页面被弹出并显示在浏览器中。
2. 函数调用栈在编写程序时,函数的调用和返回也是通过栈来管理的。
每当一个函数被调用时,相关的信息(例如参数、返回地址等)会被推入栈中,当函数执行完毕后,这些信息会从栈中弹出,程序会回到函数调用的地方继续执行。
3. 括号匹配在编写编译器或表达式计算器时,需要检查括号是否正确匹配。
这个问题可以使用栈来解决。
遍历表达式时,遇到左括号将其推入栈中,遇到右括号时,若栈顶元素是对应的左括号,则将栈顶元素弹出,继续处理下一个字符;若栈为空或栈顶元素不是对应的左括号,则括号不匹配。
二、队列的应用1. 消息队列消息队列是一种在分布式系统中实现异步通信的机制。
它常用于解耦系统中的组件,例如,一个组件将消息发送到队列中,而另一个组件则从队列中接收消息并处理。
这种方式可以提高系统的可伸缩性和可靠性。
2. 打印队列在打印机系统中,多个任务需要按照先后顺序进行打印。
这时可以使用队列来管理打印任务的顺序。
每当一个任务到达时,将其加入到队列的末尾,打印机从队列的头部取出任务进行打印,直到队列为空。
3. 广度优先搜索广度优先搜索(BFS)是一种常用的图搜索算法,它使用队列来辅助实现。
在BFS中,首先将起始节点加入队列中,然后依次将与当前节点相邻且未访问过的节点入队,直到遍历完所有节点。
结论栈和队列作为常用的数据结构,在计算机科学中有着广泛的应用。
本文只介绍了它们部分的应用场景,实际上它们还可以用于解决其他许多问题,如迷宫路径搜索、计算器计算等。
因此,了解和熟练运用栈和队列是程序员和计算机科学家的基本素养之一。
c语言堆栈和队列函数大全
![c语言堆栈和队列函数大全](https://img.taocdn.com/s3/m/78947f6d1a37f111f0855bc9.png)
C语言堆栈和队列函数大全一.顺序栈1.宏定义#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#define MAXSIZE ****#define datatype ****2.结构体typedef struct{datatype data[MAXSIZE];int top;}Seqstack;3.基本函数Seqstack *Init_Seqstack()/*置空栈函数(初始化)1.先决条件:无;2.函数作用:首先建立栈空间,然后初始化栈顶指针,返回栈s的地址*/{Seqstack *s;s=(Seqstack *)malloc(sizeof(Seqstack));s->top=-1;return s;}int Empty_Seqstack(Seqstack *s) /*判栈空函数1.先决条件:初始化顺序栈;2.函数作用:判断栈是否为空,空返回1,不空返回0*/ {if(s->top==-1) return 1;else return 0;}int Push_Seqstack(Seqstack *s,datatype x) /*入栈函数1.先决条件:初始化顺序栈2.函数作用:将数据x入栈,栈满则不能,成功返回1,因栈满失败返回0*/ {if(s->top==MAXSIZE-1)return 0;s->top=s->top+1;s->data[s->top]=x;return 1;}int Pop_Seqstack(Seqstack *s,datatype *x) acidity, mL.; M--calibration of the molar concentration of sodium hydroxide standard solution, moI/L; V--amount of the volume of sodium hydroxide standard solution, Ml; M--the weight of the sample, g. Such as poor meets the requirements, take the arithmetic mean of the second determination as a result. Results one decimal. 6, allowing differential analyst simultaneously or in quick succession for the second determination, the absolute value of the difference of the results. This value should be no more than 1.0. 1, definitions and principles for determination of ash in starches, starch and ash: starch samples of ash the residue obtainedafter weight. Original sample residue weight of sample weight or weight expressed as a percentage of the dry weight of the sample. Samples ofash at 900 ? high temperature until ashing sample ... The Crucible: determination of Platinum or other conditions of the affected material, capacity of 50mL. Dryer: has effectively adequate drying agent and-perforated metal plate or porcelain. Ashing furnaces: device for controlling and regulating temperature, offers 900 incineration temperature of 25 c. Analytical balance. Electric hot plate or Bunsen. 3, crucible of analysis steps preparation: Crucible must first wash with boiling dilute hydrochloric acid, then wash with a lot of water and then rinse with distilled water. Wash the Crucible within ashing furnace, heated at 900 to 25 ? 30min, and in the desiccator to cool to room temperature and then weighing,/*出栈函数1.先决条件:初始化顺序栈2.函数作用:从栈中出一个数据,并将其存放到x中,成功返回1,因栈空失败返回0*/{if(s->top==-1)return 0;*x=s->data[s->top];s->top--;return 1;}int Top_Seqstack(Seqstack *s,datatype *x)/*取栈顶元素函数1.先决条件:初始化顺序栈2.函数作用:取栈顶元素,并把其存放到x中,成功返回1,因栈空失败返回0*/{if(s->top==-1)return 0;*x=s->data[s->top];return 1;}int Printf_Seqstack(Seqstack *s) /*遍历顺序栈函数1.先决条件:初始化顺序栈2.函数作用:遍历顺序栈,成功返回1*/ {int i,j=0;for(i=s->top;i>=0;i--){printf("%d ",s->data[i]);/*因datatype不同而不同*/j++;if(j%10==0)printf("\n");}printf("\n");return 1;}int Conversation_Seqstack(int N,int r) /*数制转换函数(顺序栈)1.先决条件:具有置空栈,入栈,出栈函数2.函数作用:将N转换为r进制的数*/{Seqstack *s;datatype x;printf("%d转为%d进制的数为:",N,r);/*以后可以删除去*/s=Init_Seqstack();do{Push_Seqstack(s,N%r);N=N/r;acidity, mL.; M--calibration of the molar concentration of sodium hydroxide standard solution, moI/L; V--amount of the volume of sodium hydroxide standard solution, Ml; M--the weight of the sample, g. Such as poor meets the requirements, take the arithmetic mean of the second determination as a result. Results one decimal. 6, allowing differential analyst simultaneously or in quick succession for the second determination, the absolute value of the difference of the results. This value should be no more than 1.0. 1, definitions and principles for determination of ash in starches, starch and ash: starch samples of ash the residue obtained after weight. Original sample residue weight of sample weight or weight expressed as a percentage of the dry weight of the sample. Samples of ash at 900 ? high temperature until ashing sample ... The Crucible: determination of Platinum or other conditions of the affected material, capacity of 50mL. Dryer: has effectivelyadequate drying agent and-perforated metal plate or porcelain. Ashing furnaces: device for controlling and regulating temperature, offers 900 incineration temperature of 25 c. Analytical balance. Electric hot plate or Bunsen. 3, crucible of analysis steps preparation: Crucible mustfirst wash with boiling dilute hydrochloric acid, then wash with a lot of water and then rinse with distilled water. Wash the Crucible within ashing furnace, heated at 900 to 25 ? 30min, and in the desiccator to cool to room temperature and then weighing,}while(N);while(Pop_Seqstack(s,&x)){if(x>=10)/*为了能转为十进制以上的*/printf("%c",x+55);elseprintf("%d",x);}free(s);/*释放顺序栈*/printf("\n");return 1;}4.主函数int main(){Seqstack *s;int choice;datatype x;do{printf("************************************************************ ****\n");printf("1.置空栈 2.判栈空 3.入栈 4.出栈 5.取栈顶元素 6.遍历 7.退出\n");printf("************************************************************ ****\n");printf("请输入选择(1~7):");scanf("%d",&choice);getchar();switch(choice){case 1:s=Init_Seqstack();if(s)printf("置空栈成功!\n");break;case 2:if(Empty_Seqstack(s))printf("此为空栈.\n");elseprintf("此不为空栈.\n");;break;case 3:printf("请输入一个整数:");scanf("%d",&x);if(Push_Seqstack(s,x))printf("入栈成功.\n");elseprintf("栈已满,无法入栈.\n");;break;case 4:if(Pop_Seqstack(s,&x)) acidity, mL.; M--calibration of the molar concentration of sodium hydroxide standard solution, moI/L; V--amount of the volume of sodium hydroxide standard solution, Ml; M--the weight of the sample, g. Such as poor meets the requirements, take the arithmetic mean of the second determination as a result. Results one decimal. 6, allowing differential analyst simultaneously or in quick succession for the second determination, the absolute value of the difference of the results. This value should be no more than 1.0. 1, definitions and principles for determination of ash in starches, starch and ash: starch samples of ash the residue obtained after weight. Original sample residue weight of sample weight or weight expressed as a percentage of the dry weight of the sample. Samples of ash at 900 ? high temperature until ashing sample ... The Crucible: determination of Platinum or other conditions of the affected material, capacity of 50mL. Dryer: has effectively adequate drying agent and-perforated metal plate or porcelain. Ashing furnaces: device for controlling and regulating temperature, offers 900 incineration temperature of 25 c. Analytical balance. Electric hot plate or Bunsen. 3, crucible of analysis steps preparation: Crucible must first wash with boiling dilute hydrochloric acid, then wash with a lot of water and then rinse with distilled water.Wash the Crucible within ashing furnace, heated at 900 to 25 ? 30min, and in the desiccator to cool to room temperature and then weighing, printf("出栈成功,出栈元素为:%d\n",x);elseprintf("出栈失败,因栈为空.\n");break;case 5:if(Top_Seqstack(s,&x))printf("取栈顶元素成功,栈顶元素为:%d\n",x);elseprintf("取栈顶元素失败,因栈为空.\n");break;case 6:Printf_Seqstack(s);break;case 7:printf("谢谢使用!\n");break;default :printf("输入错误,请重新输入!\n");break;}}while(choice!=7);return 0;}二.链栈1.宏定义#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#define datatype ****2.结构体typedef struct snode{datatype data;struct snode *next;}Stacknode,*Linkstack;3.基本函数Linkstack Init_Linkstack()/*初始化栈函数1.先决条件:无2.函数作用:初始化链栈,返回top地址*/ { Linkstack top;top=(Linkstack)malloc(sizeof(Stacknode));top->next=NULL;return top;}int Empty_Linkstack(Linkstack top) /*判栈空函数1.先决条件:初始化链栈2.函数作用:判断栈是否为空,空返回1,不空返回0*/{if(top->next==NULL)acidity, mL.; M--calibration of the molar concentration of sodium hydroxide standard solution, moI/L; V--amount of the volume of sodium hydroxide standard solution, Ml; M--the weight of the sample, g. Such as poor meets the requirements, take the arithmetic mean of the second determination as a result. Results one decimal. 6, allowing differential analyst simultaneously or in quick succession for the second determination, the absolute value of the difference of the results. This value should be no more than 1.0. 1, definitions and principles fordetermination of ash in starches, starch and ash: starch samples of ash the residue obtained after weight. Original sample residue weight of sample weight or weight expressed as a percentage of the dry weight of the sample. Samples of ash at 900 ? high temperature until ashing sample ... The Crucible: determination of Platinum or other conditions of the affected material, capacity of 50mL. Dryer: has effectively adequate drying agent and-perforated metal plate or porcelain. Ashing furnaces: device for controlling and regulating temperature, offers 900 incineration temperature of 25 c. Analytical balance. Electric hot plate or Bunsen. 3, crucible of analysis steps preparation: Crucible mustfirst wash with boiling dilute hydrochloric acid, then wash with a lot of water and then rinse with distilled water. Wash the Crucible within ashing furnace, heated at 900 to 25 ? 30min, and in the desiccator to cool to room temperature and then weighing,return 1;else return 0;}int Push_Linkstack(Linkstack top,datatype x) /*入栈函数1.先决条件:初始化链栈2.函数作用:将数据x入栈,成功返回1,失败返回0*/ { Stacknode *p;p=(Stacknode *)malloc(sizeof(Stacknode));p->data=x;p->next=top->next;top->next=p;return 1;}int Pop_Linkstack(Linkstack top,datatype *x) /*出栈函数1.先决条件:初始化链栈2.函数作用:若栈空退出,若没空则将数据出栈,并将其存放到x中,成功返回1,因栈空失败返回0*/{if(top->next==NULL)return 0;Stacknode *p=top->next;*x=p->data;top->next=p->next;free(p);return 1;}int Top_Linkstack(Linkstack top,datatype *x) /*取栈顶元素函数1.先决条件:初始化链栈2.函数作用:取栈顶元素并放到x中,成功返回1,因栈空失败返回0*/{if(top->next==NULL)return 0;*x=top->next->data;return 1;}int Printf_Linkstack(Linkstack top) /*遍历链栈函数1.先决条件:初始化链栈2.函数作用:遍历链栈,成功返回1*/ {Stacknode *p=top->next;int j=0;while(p){printf("%d ",p->data);/*因datatype不同而不同*/j++;if(j%10==0)acidity, mL.; M--calibration of the molar concentration of sodium hydroxide standard solution, moI/L; V--amount of the volume of sodium hydroxide standard solution, Ml; M--the weight of the sample, g. Such as poor meets the requirements, take the arithmetic mean of the second determination as a result. Results one decimal. 6, allowing differential analyst simultaneously or in quick succession for the second determination, the absolute value of the difference of the results. This value should be no more than 1.0. 1, definitions and principles for determination of ash in starches, starch and ash: starch samples of ash the residue obtained after weight. Original sample residue weight of sample weight or weight expressed as a percentage of the dry weight of the sample. Samples of ash at 900 ? high temperature until ashing sample ... The Crucible: determination of Platinum or other conditions of the affected material, capacity of 50mL. Dryer: has effectively adequate drying agent and-perforated metal plate or porcelain. Ashingfurnaces: device for controlling and regulating temperature, offers 900 incineration temperature of 25 c. Analytical balance. Electric hot plate or Bunsen. 3, crucible of analysis steps preparation: Crucible mustfirst wash with boiling dilute hydrochloric acid, then wash with a lot of water and then rinse with distilled water. Wash the Crucible within ashing furnace, heated at 900 to 25 ? 30min, and in the desiccator to cool to room temperature and then weighing,printf("\n");p=p->next;}printf("\n");return 1;}int Conversation_Linkstack(int N,int r)/*数制转换函数(链栈)1.先决条件:具有置空栈,入栈,出栈函数2.函数作用:将N转换为r进制的数*/{Linkstack top;datatype x;printf("%d转为%d进制的数为:",N,r);/*以后可以删除去*/top=Init_Linkstack();do{Push_Linkstack(top,N%r);N=N/r;}while(N);while(Pop_Linkstack(top,&x)){if(x>=10)/*为了能转为十进制以上的*/printf("%c",x+55);elseprintf("%d",x);}printf("\n");free(top);/*释放栈顶空间*/return 1;}4.主函数int main(){Linkstack top;int choice;datatype x;do{printf("************************************************************ ****\n");printf("1.置空栈 2.判栈空 3.入栈 4.出栈 5.取栈顶元素 6.遍历 7.退出\n");printf("************************************************************ ****\n");printf("请输入选择(1~7):");acidity, mL.; M--calibration of the molar concentration of sodium hydroxide standard solution, moI/L; V--amount of the volume of sodium hydroxide standard solution, Ml; M--the weight of the sample, g. Such as poor meets the requirements, take the arithmetic mean of the second determination as a result. Results one decimal. 6, allowing differential analyst simultaneously or in quick succession for the second determination, the absolute value of the difference of the results. This value should be no more than 1.0. 1, definitions and principles for determination of ash in starches, starch and ash: starch samples of ash the residue obtained after weight. Original sample residue weight of sample weight or weight expressed as a percentage of the dry weight of the sample. Samples of ash at 900 ? high temperature until ashing sample ... The Crucible: determination of Platinum or other conditions of the affected material, capacity of 50mL. Dryer: has effectively adequate drying agent and-perforated metal plate or porcelain. Ashing furnaces: device for controlling and regulating temperature, offers 900 incineration temperature of 25 c. Analytical balance. Electric hot plate or Bunsen. 3, crucible of analysis steps preparation: Crucible mustfirst wash with boiling dilute hydrochloric acid, then wash with a lotof water and then rinse with distilled water. Wash the Crucible within ashing furnace, heated at 900 to 25 ? 30min, and in the desiccator to cool to room temperature and then weighing,scanf("%d",&choice);getchar();switch(choice){case 1:top=Init_Linkstack();if(top)printf("置空栈成功!\n");break;case 2:if(Empty_Linkstack(top))printf("此为空栈.\n");elseprintf("此不为空栈.\n");;break;case 3:printf("请输入一个整数:");scanf("%d",&x);if(Push_Linkstack(top,x))printf("入栈成功.\n");elseprintf("栈已满,无法入栈.\n");;break;case 4:if(Pop_Linkstack(top,&x))printf("出栈成功,出栈元素为:%d\n",x);elseprintf("出栈失败,因栈为空.\n");break;case 5:if(Top_Linkstack(top,&x))printf("取栈顶元素成功,栈顶元素为:%d\n",x);elseprintf("取栈顶元素失败,因栈为空.\n");break;case 6:Printf_Linkstack(top);break;case 7:printf("谢谢使用!\n");break;default :printf("输入错误,请重新输入!\n");break;}}while(choice!=7);return 0;}二.队列1.宏定义2.结构体3.基本函数4.主函数acidity, mL.; M--calibration of the molar concentration of sodium hydroxide standard solution, moI/L; V--amount of the volume of sodium hydroxide standard solution, Ml; M--the weight of the sample, g. Such as poor meets the requirements, take the arithmetic mean of the second determination as a result. Results one decimal. 6, allowing differential analyst simultaneously or in quick succession for the second determination, the absolute value of the difference of the results. Thisvalue should be no more than 1.0. 1, definitions and principles for determination of ash in starches, starch and ash: starch samples of ash the residue obtained after weight. Original sample residue weight of sample weight or weight expressed as a percentage of the dry weight of the sample. Samples of ash at 900 ? high temperature until ashing sample ... The Crucible: determination of Platinum or other conditions of the affected material, capacity of 50mL. Dryer: has effectively adequate drying agent and-perforated metal plate or porcelain. Ashing furnaces: device for controlling and regulating temperature, offers 900 incineration temperature of 25 c. Analytical balance. Electric hot plate or Bunsen. 3, crucible of analysis steps preparation: Crucible mustfirst wash with boiling dilute hydrochloric acid, then wash with a lot of water and then rinse with distilled water. Wash the Crucible within ashing furnace, heated at 900 to 25 ? 30min, and in the desiccator to cool to room temperature and then weighing,。
实验报告——栈和队列的应用
![实验报告——栈和队列的应用](https://img.taocdn.com/s3/m/1295258ffc0a79563c1ec5da50e2524de518d0da.png)
实验报告——栈和队列的应用第一篇:实验报告——栈和队列的应用实验5 栈和队列的应用目的和要求:(1)熟练栈和队列的基本操作;(2)能够利用栈与队列进行简单的应用。
一、题目题目1.利用顺序栈和队列,实现一个栈和一个队列,并利用其判断一个字符串是否是回文。
所谓回文,是指从前向后顺读和从后向前倒读都一样的字符串。
例如,a+b&b+a等等。
题目2.假设在周末舞会上,男士们和女士们进入舞厅时,各自排成一队。
跳舞开始时,依次从男队和女队的队头上各出一人配成舞伴。
若两队初始人数不相同,则较长的那一队中未配对者等待下一轮舞曲。
现要求写一算法模拟上述舞伴配对问题,并实现。
题目3.打印机提供的网络共享打印功能采用了缓冲池技术,队列就是实现这个缓冲技术的数据结构支持。
每台打印机具有一个队列(缓冲池),用户提交打印请求被写入到队列尾,当打印机空闲时,系统读取队列中第一个请求,打印并删除之。
请利用队列的先进先出特性,完成打印机网络共享的先来先服务功能。
题目4.假设以数组Q[m]存放循环队列中的元素, 同时设置一个标志tag,以tag == 0和tag == 1来区别在队头指针(front)和队尾指针(rear)相等时,队列状态为“空”还是“满”。
试编写与此结构相应的插入(enqueue)和删除(dlqueue)算法。
题目5.利用循环链队列求解约瑟夫环问题。
请大家从本组未讨论过的五道题中选择一道,参照清华邓俊辉老师MOOC视频及课本相关知识,编写相应程序。
选择题目3:打印机提供的网络共享打印功能采用了缓冲池技术,队列就是实现这个缓冲技术的数据结构支持。
二、程序清单//Ch3.cpp #include #include #include“ch3.h” template void LinkedQueue::makeEmpty()//makeEmpty//函数的实现{ LinkNode*p;while(front!=NULL)//逐个删除队列中的结点{p=front;front=front->link;delete p;} };template bool LinkedQueue::put_in(T&x){//提交命令函数if(front==NULL){//判断是否为空front=rear=new LinkNode;//如果为空,新结点为对头也为对尾front->data=rear->data=x;if(front==NULL)//分配结点失败return false;} else{rear->link=new LinkNode;//如不为空,在链尾加新的结点rear->link->data=x;if(rear->link==NULL)return false;rear=rear->link;} return true;};template bool LinkedQueue::carry_out()//执行命令函数 { if(IsEmpty()==true)//判断是否为空{return false;} cout<data<LinkNode*p=front;front=front->link;//删除以执行的命令,即对头修改delete p;//释放原结点return true;};void main()//主函数 { LinkedQueue q;//定义类对象char flag='Y';//标志是否输入了命令const int max=30;//一次获取输入命令的最大个数while(flag=='Y')//循环{ int i=0;char str[max];//定义存储屏幕输入的命令的数组gets(str);//获取屏幕输入的命令while(str[i]!=''){q.put_in(str[i]);//调用提交命令函数,将每个命令存入队列中i++;}for(int j=0;j<=i;j++){if(q.IsEmpty()==true)//判断是否为空,为空则说明没有可执行的命令{cout<cin>>flag;continue;//为空跳出for循环为下次输入命令做好准备}q.carry_out();//调用执行命令的函数,将命令打印并删除}三、程序调试过程中所出现的错误无。
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)](https://img.taocdn.com/s3/m/94bfa71ac5da50e2524d7feb.png)
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]
栈和队列的应用实验报告
![栈和队列的应用实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/0916c986ba4cf7ec4afe04a1b0717fd5360cb239.png)
栈和队列的应用实验报告栈和队列的应用实验报告引言:栈和队列是计算机科学中常用的数据结构,它们在各种算法和应用中都有广泛的应用。
本实验报告旨在探讨栈和队列的基本概念、特性以及它们在实际应用中的具体使用。
一、栈的基本概念和特性栈是一种特殊的数据结构,它遵循“先进后出”的原则。
栈有两个基本操作:压栈(push)和弹栈(pop)。
压栈将元素添加到栈的顶部,弹栈则将栈顶元素移除。
栈还具有一个重要的特性,即它的访问方式是受限的,只能访问栈顶元素。
在实际应用中,栈可以用于实现递归算法、表达式求值、括号匹配等。
例如,在递归算法中,当函数调用自身时,需要将当前状态保存到栈中,以便在递归结束后能够恢复到正确的状态。
另外,栈还可以用于实现浏览器的“后退”功能,每次浏览新页面时,将当前页面的URL压入栈中,当用户点击“后退”按钮时,再从栈中弹出最近访问的URL。
二、队列的基本概念和特性队列是另一种常见的数据结构,它遵循“先进先出”的原则。
队列有两个基本操作:入队(enqueue)和出队(dequeue)。
入队将元素添加到队列的尾部,出队则将队列头部的元素移除。
与栈不同的是,队列可以访问头部和尾部的元素。
在实际应用中,队列经常用于任务调度、消息传递等场景。
例如,在操作系统中,任务调度器使用队列来管理待执行的任务,每当一个任务执行完毕后,从队列中取出下一个任务进行执行。
另外,消息队列也是一种常见的应用,它用于在分布式系统中传递消息,保证消息的顺序性和可靠性。
三、栈和队列在实际应用中的具体使用1. 栈的应用栈在计算机科学中有广泛的应用。
其中一个典型的应用是表达式求值。
当计算机遇到一个复杂的表达式时,需要将其转化为逆波兰表达式,然后使用栈来进行求值。
栈的特性使得它非常适合处理这种情况,可以方便地保存运算符和操作数的顺序,并按照正确的顺序进行计算。
另一个常见的应用是括号匹配。
在编程语言中,括号是一种常见的语法结构,需要保证括号的匹配性。
chap003 栈和队列-数据结构(C语言版)-严蔚敏-清华大学出版社
![chap003 栈和队列-数据结构(C语言版)-严蔚敏-清华大学出版社](https://img.taocdn.com/s3/m/e2cc548bbe23482fb4da4ce0.png)
例三、行编辑程序问题
如何实现?
“每接受一个字符即存入存储器” ?
并不恰当!
在用户输入一行的过程中,允许 用户输入出差错,并在发现有误时 可以及时更正。 合理的作法是:
设立一个输入缓冲区,用以接受 用户输入的一行字符,然后逐行存 入用户数据区,并假设“#”为退格 符,“@”为退行符。
GetTop(S, &e) 初始条件:栈 S 已存在且非空。 操作结果:用 e 返回 S 的栈顶
元素。
a1 a2 … … an
ClearStack(&S) 初始条件:栈 S 已存在。 操作结果:将 S 清为空栈。
Push(&S, e) 初始条件:栈 S 已存在。 操作结果:插入元素 e 为新
的栈顶元素。
分析可能出现的不匹配的情况:
• 到来的右括弧并非是所“期待” • 的到;来的是“不速之客”;
• 直到结束,也没有到来所“期待” 的括弧。
算法的设计思想:
1)凡出现左括弧,则进栈;
2)凡出现右括弧,首先检查栈是否空 若栈空,则表明该“右括弧”多余, 否则和栈顶元素比较, 若相匹配,则“左括弧出栈” , 否则表明不匹配。
} // conversion
例二、 括号匹配的检验 假设在表达式中 ([]())或[([ ][ ])] 等为正确的格式, [( ])或([( ))或 (()]) 均为不正确的格式。
则 检验括号是否匹配的方法可用 “期待的急迫程度”这个概念来描述。
例如:考虑下列括号序列: [( [ ][ ] )] 1 2 34 5 6 7 8
switch (ch) {
数据结构-使用C语言 朱战立 第3章堆栈和队列
![数据结构-使用C语言 朱战立 第3章堆栈和队列](https://img.taocdn.com/s3/m/fb649a3db90d6c85ec3ac687.png)
top
D top C B A
D C B A
top
D C B A
top
顺序栈出栈函数的核心语句: S->top --; d = S->stack[S->top];
17
例5、 设依次进入一个栈的元素序列为c,a,b,d,则 可得到出栈的元素序列是:
A)a,b,c,d C)b,c,d,a
B)c,d,a,b D)a,c,d,b
初始化堆栈S 堆栈S非空否 入栈 出栈 取栈顶数据元素
11
二、堆栈的顺序表示和实现 1、顺序(堆)栈
顺序存储结构的堆栈。
顺序栈S an an-1 …… 栈顶top
2、顺序栈的存储结构
它是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,同时设指针top指示当前栈顶 位置。
ai …… a1 a0
具体方法:顺序扫描算术表达式(表现为一个字符串), 当遇到三种类型的左括号时让该括号进栈; 1. 当扫描到某一种类型的右括号时,比较当前栈顶括号是 否与之匹配,若匹配则退栈继续进行判断; 2. 若当前栈顶括号与当前扫描的括号不相同,则左右括号 配对次序不正确; 3. 若字符串当前为某种类型左括号而堆栈已空,则右括号 多于左括号; 4. 字符串循环扫描结束时,若堆栈非空(即堆栈中尚有某 种类型左括号),则说明左括号多于右括号;否则,左 右括号匹配正确。
14
顺序栈S
高地址
栈顶top
an an-1 …… ai …… a1 a0 入栈口诀:堆栈指针top “先 压后加” : S[top++]=an 栈底base 出栈口诀:堆栈指针top “先 减后弹” : e=S[--top]
低地址
栈不存在的条件: base=NULL; 栈为空的条件 : base=top或top<=0; 栈满的条件 : top-base=MaxSize;
栈和队列实验报告
![栈和队列实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/774bba8788eb172ded630b1c59eef8c75fbf95f3.png)
栈和队列实验报告引言:计算机科学中的数据结构是解决问题的关键。
栈和队列这两种常用的数据结构,无疑在许多实际应用中起着重要的作用。
本篇报告旨在探讨栈和队列的实验结果,并展示它们的实际应用。
一、栈的实验结果及应用1. 栈的实验结果在实验中,我们设计了一个基于栈的简单计算器,用于实现基本的四则运算。
通过栈的先进后出(Last In First Out)特性,我们成功实现了表达式的逆波兰表示法,并进行了正确的计算。
实验结果表明,栈作为一个非常有效的数据结构,可以很好地处理栈内数据的存储和检索。
2. 栈的应用栈在计算机科学中有许多实际应用。
其中之一是程序调用的存储方式。
在程序调用过程中,每个函数的返回地址都可以通过栈来保存和恢复。
另一个应用是浏览器的历史记录。
浏览器中每个访问网页的URL都可以通过栈来存储,以便用户能够追溯他们之前访问的网页。
二、队列的实验结果及应用1. 队列的实验结果在实验中,我们模拟了一个简单的出租车调度系统,利用队列的先进先出(First In First Out)特性实现乘客的排队和叫车。
实验结果表明,队列作为一个具有高效性和可靠性的数据结构,能够很好地处理排队问题。
2. 队列的应用队列在许多方面都有应用。
一个常见的应用是消息队列。
在网络通信中,消息队列可以用于存储和传递信息,确保按照特定的顺序进行处理。
另一个应用是操作系统的进程调度。
操作系统使用队列来管理各个进程的执行顺序,以实现公平和高效的资源分配。
三、栈和队列的比较及选择1. 效率比较栈和队列在实际应用中的效率取决于具体问题的需求。
栈的操作更简单,仅涉及栈顶元素的插入和删除,因此具有更高的执行速度。
而队列涉及到队头和队尾元素的操作,稍复杂一些。
但是,队列在某些问题中的应用更为广泛,例如调度问题和消息传递问题。
2. 如何选择在选择栈和队列时,需要根据实际问题的性质和需求进行综合考虑。
如果问题需要追溯历史记录或按照特定顺序进行处理,则应选择栈作为数据结构。
栈和队列的特点及日常生活中的应用
![栈和队列的特点及日常生活中的应用](https://img.taocdn.com/s3/m/75e4b95b974bcf84b9d528ea81c758f5f61f29bd.png)
栈和队列的特点及日常生活中的应用栈和队列是两种常见的数据结构,它们在日常生活中有着广泛的应用。
栈具有先进后出(Last In First Out,简称LIFO)的特点,而队列则具有先进先出(First In First Out,简称FIFO)的特点。
下面将从两个方面来讨论栈和队列的特点及其在日常生活中的应用。
一、栈的特点及日常生活中的应用:-栈的插入和删除操作只在栈顶进行;-栈的插入操作被称为“入栈”,删除操作被称为“出栈”;-栈的结构特点决定了只能访问栈顶元素。
2.日常生活中的应用:-撤销操作:许多软件在编辑功能中都提供了“撤销”功能,这就利用了栈的特点,将操作历史记录在栈中,每次撤销时只需要出栈即可恢复上一步操作;-括号匹配:在编程中,经常需要对括号进行匹配,利用栈的特点可以方便地判断括号是否匹配,以及处理括号之间的嵌套;-网页浏览历史:浏览器提供了“后退”和“前进”的功能,实质上就是利用了栈的特点,将浏览历史记录在栈中,每次点击“后退”或“前进”时,只需要进行出栈或入栈操作即可。
二、队列的特点及日常生活中的应用:-队列的插入操作在队尾进行,删除操作在队头进行;-队列的插入操作被称为“入队”,删除操作被称为“出队”。
2.日常生活中的应用:-等待队列:日常生活中,我们经常在银行、超市等场所遇到人们排队等待的情况,这就是队列的一种应用。
先来的人先入队,后来的人先出队,保证了公平性和有序性;-打印队列:多台电脑共享一个打印机时,打印任务通常会先进入打印队列,按照FIFO的原则依次打印,这样可以保证每个任务都能得到执行;-消息传递:在多线程、多进程的编程中,往往需要通过队列来进行线程或进程间的通信,保证消息的有序传递和处理。
通过以上的讨论,我们可以看到,栈和队列在日常生活中有着广泛的应用。
它们的特点决定了它们在不同场景中的合适性,合理地利用栈和队列可以提高效率,简化操作,实现更加智能化的功能。
因此,了解栈和队列的特点及其应用,对于我们提高编程和解决问题的能力有着重要意义。
C语言中用栈+队列实现队列中的元素逆置
![C语言中用栈+队列实现队列中的元素逆置](https://img.taocdn.com/s3/m/a0c827c4c0c708a1284ac850ad02de80d4d80690.png)
C语⾔中⽤栈+队列实现队列中的元素逆置下⾯举例代码:提到的Q是⼀个队列,S是⼀个空栈,实现将队列中的元素逆置的算法#include<stdio.h>#define MaxSize 10typedef int ElemType;typedef struct{ElemType data[MaxSize];int front,rear;}Queue;typedef struct{ElemType data[MaxSize];int top;}SqStack;void InitStack(SqStack &S) //初始化栈{S.top = -1;}bool EmptyStack(SqStack S) //判断栈空{if(S.top == -1)return true;elsereturn false;}bool OverflowStack(SqStack S) //判断栈是否满{if(S.top == MaxSize-1)return true;elsereturn false;}bool Push(SqStack &S,ElemType x) //进栈{if(OverflowStack(S))return false;S.data[++S.top] = x;return true;}bool Pop(SqStack &S,ElemType &x) //出栈{if(EmptyStack(S))return false;x = S.data[S.top--];return true;}void InitQueue(Queue &Q) //初始化队列{Q.front = Q.rear = 0;}bool IsEmpty(Queue Q) //判断队列是否为空{if(Q.front == Q.rear)return true;elsereturn false;}bool IsOverflow(Queue Q) //判断队列是否满{if((Q.rear+1)%MaxSize == Q.front)return true;elsereturn false;}bool EnQueue(Queue &Q,ElemType x) //进队列{if(IsOverflow(Q))return false;Q.data[Q.rear] = x;Q.rear = (Q.rear+1)%MaxSize;return true;}bool DeQueue(Queue &Q,ElemType &x) //出队列{if(IsEmpty(Q))return false;x = Q.data[Q.front];Q.front = (Q.front+1)%MaxSize;return true;}bool ReverseQueue(Queue &Q){SqStack S;ElemType x;InitStack(S);while(!IsEmpty(Q)) //当队列不为空时,将队列中的元素依次放⼊栈中{DeQueue(Q,x);Push(S,x);}while(!EmptyStack(S)) //当栈不为空时,再将栈中元素依次放⼊队列中{Pop(S,x);EnQueue(Q,x);}return true;}void main(){Queue Q;InitQueue(Q);EnQueue(Q,1);EnQueue(Q,2);EnQueue(Q,3);ReverseQueue(Q);printf("%d ",Q.data[Q.front]);}(根据主函数中代码)演⽰:例如⼀开始队列中元素为:3 2 1 ->出1. 将队列中元素依次放到栈中,此时栈:1 2 3 ->出2. 再将栈中的元素依次放⼊队列中,此时队列:1 2 3 ->出到此这篇关于C语⾔中⽤栈+队列实现队列中的元素逆置的⽂章就介绍到这了,更多相关⽤栈+队列实现队列中的元素逆置内容请搜索以前的⽂章或继续浏览下⾯的相关⽂章希望⼤家以后多多⽀持!。
数据结构实用教程(C语言版) 第3章 栈和队列
![数据结构实用教程(C语言版) 第3章 栈和队列](https://img.taocdn.com/s3/m/13ac9aab8762caaedd33d454.png)
3.1.1 栈的概念
假设有一个栈S=(a1,a2,…,an),栈 中元素按a1,a2,…,an的次序进栈后, 进栈的第一个元素a1为栈底元素,出栈的第 一个元素an为栈顶元素,也就是出栈的操作 是按后进先出的原则进行的,其结构如图31所示。
图3-1栈结构示意图
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3.1.2栈的基本操作
3.1.3顺序栈
由于栈是操作受限制的线性表,因此与线性表类似,栈也 有两种存储结构,即顺序存储结构和链式存储结构。 1. 顺序栈的定义 栈的顺序存储结构称为顺序栈。类似于顺序表的类型定义,顺 序栈是用一个预设的足够长度的一维数组和一个记录栈顶元素 位置的变量来实现。顺序栈中栈顶指针与栈中数据元素的关1.3顺序栈
3. 顺序栈的基本操作实现
(3)进栈操作 进栈操作的过程如图3-3所示。先判断栈S如图3-3(a) 是否为满,若不满再将记录栈顶的下标变量top加1如 图3-3(b),最后将进栈元素放进栈顶位置上如图33(c)所示,算法描述见算法3.3。
图3-3 进栈操作过程图
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栈除了在栈顶进行进栈与出栈外,还有初始化、判空 等操作,常用的基本操作有: (1)初始化栈InitStack(S)。其作用是构造一个空 栈 S。 (2)判断栈空EmptyStack(S)。其作用是判断是 否是空栈,若栈S为空,则返回1;否则返回0。 (3)进栈Push(S,x)。其作用是当栈不为满时,将 数据元素x插入栈S中,使其为栈S的栈顶元素。 (4)出栈Pop(S,x)。其作用是当栈S不为空时,将 栈顶元素赋给x,并从栈S中删除当前栈顶元素。 (5)取栈顶元素GetTop(S,x)。其作用是当栈S不 为空时,将栈顶元素赋给x并返回,操作结果只是 读取栈顶元素,栈S不发生变化。 返回到本节目录
栈和队列的应用实验报告
![栈和队列的应用实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/16c1313fa36925c52cc58bd63186bceb19e8ed90.png)
栈和队列的应用实验报告
《栈和队列的应用实验报告》
一、实验目的
本实验旨在通过实际操作,掌握栈和队列的基本概念、操作及应用,加深对数
据结构的理解和应用能力。
二、实验内容
1. 栈的基本操作:包括入栈、出栈、获取栈顶元素等。
2. 队列的基本操作:包括入队、出队、获取队首元素等。
3. 栈和队列的应用:通过实际案例,探讨栈和队列在实际生活中的应用场景。
三、实验步骤
1. 学习栈和队列的基本概念和操作。
2. 编写栈和队列的基本操作代码,并进行调试验证。
3. 分析并实现栈和队列在实际应用中的案例,如表达式求值、迷宫问题等。
4. 进行实际应用案例的测试和验证。
四、实验结果
1. 成功实现了栈和队列的基本操作,并通过实际案例验证了其正确性和可靠性。
2. 通过栈和队列在实际应用中的案例,加深了对数据结构的理解和应用能力。
五、实验总结
通过本次实验,我深刻理解了栈和队列的基本概念和操作,并掌握了它们在实
际应用中的重要性和作用。
栈和队列作为数据结构中的重要内容,对于解决实
际问题具有重要意义,希望通过不断的实践和学习,能够更加熟练地运用栈和
队列解决实际问题,提高自己的编程能力和应用能力。
六、感想与展望
本次实验让我对栈和队列有了更深入的了解,也让我对数据结构有了更加深刻的认识。
我将继续学习和探索更多的数据结构知识,提高自己的编程能力和解决问题的能力,为将来的学习和工作打下坚实的基础。
同时,我也希望能够将所学知识应用到实际工程中,为社会做出更大的贡献。
实验报告(栈和队列)
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附录A实验报告课程:数据结构(c语言)实验名称:栈和队列系别:数字媒体技术实验日期: 11月15号专业班级:组别:姓名:学号:实验报告内容验证性实验一、预习准备:实验目的:1. 掌握栈的顺序表示、链表表示以及相应操作的实现。
特别注意栈空和栈满的条件;2. 掌握队列的顺序表示、链表表示以及相应操作的实现。
特别是循环队列中队头与队尾指针的变化情况;实验环境:Widows操作系统、VC6.0实验原理:1.定义:栈:只允许在一端插入和删除的线性表,允许插入和删除的一端称为栈顶(top),另一端称为栈底(bottom)。
队列: 是只允许在一端删除,在另一端插入的顺序表,允许删除的一端叫做队头(front),允许插入的一端叫做队尾(rear)。
2.特点:栈:后进先出(LIFO)队列:先进先出(FIFO, First In First Out)93. 表示:栈:(1)栈的数组表示—顺序栈(2)栈的链接表示—链式栈队列:(1)队列的顺序存储结构表示——循环队列(2)队列的链式表示—链队列实验内容和要求:分别使用顺序循环队列和堆栈以及链式队列和堆栈编写程序:判断一个字符序列是否是回文。
回文是指一个字符序列以中间字符为基准,两边字符完全相同。
如:“ABCDEDCBA”。
字符串长度小于等于80,用于判断回文的字符串不包括字符串的结束标记符。
基本要求:(1)字符序列可由用户从键盘随意输入;(2)可以连续测试多个字符序列,由用户决定退出测试程序;算法思想:判断回文的算法思想是:把字符串中的字符逐个分别存入队列和堆栈中,然后逐个出队列和退栈并比较出队列的数据元素和退栈的数据元素是否相等,若全部相等则该字符序列为回文,否则就不是回文。
基本操作:回文判断操作主要包括入栈和入队列、退栈和出队列操作。
在对堆栈以及队列进行操作之前,必须对队列以及堆栈进行初始化。
若使用链式堆栈和链式队列,操作结束后必须销毁链表。
二、实验过程:程序流程图:队列实验中的关键语句:(1) 构造空顺序栈算法Status InitStack ( SqStack &S ) {S.base = ( SElemType * ) malloc ( ST ACK_INIT_SIZE * sizeof ( SElemType ) );if ( ! S.base ) exit ( OVERFLOW );S.stacksize = ST ACK_INIT_SIZE;return OK;} // InitStack(2) 顺序栈出栈算法Status Pop ( SqStack &S, SElemType &e ) {if ( S.top = = S.base ) return ERROR;e = *--S.top; return OK;} // Pop(3)(4) 将元素压入顺序栈算法Status Push ( SqStack &S, SElemType e ){if ( S.top - S.base >= S.stacksize ) { S.base = ( SElemType * ) realloc ( S.base, ( S.stacksixe + ST ACKINCREMENT* sizeof ( SElemType ) );if ( ! S.base ) exit ( OVERFLOW );S.top = S.base + S.stacksize;S.stacksize += ST ACKINCREMENT;}*S.top ++= e;return OK;} // Push(4)在顺序队列尾插入新元素算法Status EnQueue ( SqQueue &Q; QElemType e ) {if ( ( Q.rear + 1 ) % MAXQSIZE = = Q.front )return ERRORQ.base[ Q.rear ] = e;Q.rear = ( Q.rear + 1 ) % MAXQSIZE;return OK;} // EnQueue(5)在顺序队列头删除旧元素算法Status DeQueue ( SqQueue &Q, QElemType &e ) {if ( Q.front = = Q.rear ) return ERROR;e = Q.base [ Q.front ]; Q.front = ( Q.front + 1 ) % MAXQSIZE; return OK;} // DeQueue(6)在链式队列尾插入新元素算法Status EnQueue ( LinkQueue &Q; QElemType e ) {p = ( QueuePtr ) malloc ( sizeof ( QNode ) );if ( ! p ) exit ( OVERFLOW ); p->data = e;p->next = NULL;Q.rear->next = p;Q.rear = p;return OK;} // EnQueue(7)在链式队列头删除旧元素算法Status DeQueue ( LinkQueue &Q, QElemType &e ) {if ( Q.front = = Q.rear ) return ERROR;p = Q.front->next;e = p->data;Q.front->next = p->next;if ( Q.rear = = p ) Q.rear = Q.front;free ( p );return OK;} // DeQueue编写及调试程序中遇到的问题及解决方法:(1)没有注意到可以验证多次问题。
栈和队列区别及应用场景
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栈和队列区别及应用场景栈(Stack)和队列(Queue)是两种常见的数据结构,它们在计算机科学领域有广泛的应用。
本文将从定义、特点和基本操作等方面详细介绍栈和队列的区别,并分析它们各自的应用场景。
一、栈的定义及特点:栈是一种线性数据结构,其特点是“先进后出”(Last In First Out,LIFO)。
即在栈中最后一个进入的元素,也是第一个出栈的元素。
栈的基本操作包括入栈和出栈。
入栈(Push)是将一个元素追加到栈的顶部,出栈(Pop)是将栈顶元素移除。
栈的应用场景:1.函数调用:在函数调用时,每遇到一个新的函数调用就将当前的上下文(包括局部变量和返回地址)压入栈中,当函数调用完毕后,再弹出栈顶元素,恢复上一个函数的上下文。
2.表达式求值:栈可以用于进行中缀表达式到后缀表达式的转换,并通过栈来计算后缀表达式的值。
3.递归:递归算法的实现中通常会使用栈来保存递归调用的上下文。
4.撤销操作:在很多应用程序中,比如文本编辑器和图像处理软件中,通过栈来存储用户操作,以便可以撤销之前的操作。
5.浏览器历史记录:浏览器通常使用栈来实现历史记录的功能,每当用户浏览一个新的页面时,就将该页面的URL入栈,当用户点击后退按钮时,再依次出栈。
6.二叉树的遍历:用栈可以实现二叉树的深度优先遍历,具体的实现是使用非递归的方式进行前序、中序、后序遍历。
二、队列的定义及特点:队列也是一种线性数据结构,其特点是“先进先出”(First In First Out,FIFO)。
即在队列中最先进入的元素,也是第一个出队列的元素。
队列的基本操作包括入队和出队。
入队(Enqueue)是将元素放入队列的尾部,出队(Dequeue)是将队列的头部元素移除。
队列的应用场景:1.广度优先搜索:在图论中,广度优先搜索(Breadth First Search,BFS)通常会使用队列来实现,按照层次的顺序进行搜索。
2.缓冲区:队列可以用作缓冲区,在生产者和消费者模型中,生产者将数据放入队列的尾部,消费者从队列的头部取出数据进行处理。
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停车场模拟-栈和队列综合应用假设停车场是一个宽度只能停放一辆汽车的狭长通道,只有一个大门可供汽车进出。
汽车在停车场内按到达的先后顺序依次排列,若车场内已停满汽车,则新到达的汽车只能在门外的便道上等候(假设便道无限长),一旦停车场内有汽车离场,则排在便道上的第一辆汽车即可进入;当停车场内某辆汽车要离场时(假设只有进入停车场的汽车才能离场),由于停车场是狭长的通道,在它之后进场的汽车必须先退出车场让路,待离场汽车离开停车场后,让路的汽车再按原次序进入车场。
请编写程序模拟对上述停车场的管理。
注意:1.车辆信息自定义2.程序功能需使用栈和队列的基本操作实现3.栈使用顺序存储结构,队列使用链式存储结构4.要求能够模拟车辆进场、车辆离开及查看停车场的信息#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include<string.h>#define MAXSIZE 3//类型定义typedef int datatype;// 1)顺序栈typedef struct{datatype data_1[MAXSIZE];int top;}SeqStack;// 2)链式队列typedef struct node{datatype data_2;struct node *next;}QNode;typedef struct{QNode *front,*rear;}LQueue;//顺序栈的基本操作//1.置空栈SeqStack *Init_SeqStack(){SeqStack *s;s=(SeqStack *)malloc(sizeof(SeqStack));s->top=-1;return s;}//2.入栈int Push_SeqStack(SeqStack *s,datatype x) {if(s->top==MAXSIZE-1)return 0; //栈满不能入栈else{s->top++;s->data_1[s->top]=x;return 1; //入栈成功返回1}}//3.判空栈int Empty_SeqStack(SeqStack *s){if(s->top==-1)return 1;elsereturn 0;}//4.出栈int Pop_SeqStack(SeqStack *s,datatype x) {if(Empty_SeqStack(s)==-1)return 0; //栈空不能出栈else{x=s->data_1[s->top];s->top--;return 1;}}//5.取出栈顶元素datatype Top_SeqStack(SeqStack *s){if(Empty_SeqStack(s)==-1)printf("SeqStack is empty\n"); //空栈elsereturn s->data_1[s->top];}//链式队列的基本操作//1.创建一个带头结点的空队列LQueue *Init_LQueue(){LQueue *q;QNode *p;q=(LQueue *)malloc(sizeof(LQueue));p=(QNode *)malloc(sizeof(QNode));p->next=NULL;q->front=q->rear=p;return q;}//2.入队列void In_LQueue(LQueue *q,datatype x){QNode *p;p=(QNode *)malloc(sizeof(QNode));p->data_2=x;p->next=NULL;q->rear->next=p;q->rear=p;}//3.判队列空int Empty_LQueue(LQueue *q){if(q->front==q->rear)return 0;elsereturn 1;}//4.出队列int Out_LQueue(LQueue *q){QNode *p;if(Empty_LQueue(q)==0){printf("队列空\n");return 0;}else{p=q->front->next;q->front->next=p->next;free(p);if(q->front->next==NULL)q->rear=q->front; //如果只有一个元素时,出队后队空,此时还需要修改队尾指针return 1;}}//功能实现//1.插入停车信息void Insert_stop(SeqStack *s,LQueue *q){int i;datatype x;printf("Enter Car No:");scanf("%d",&x);i=Push_SeqStack(s,x);if(i==0) //如果栈满,返回值为0,表示停车位已满{In_LQueue(q,x);printf("car %d is waiting\n",q->rear->data_2);}if(i==1) //如果入栈成功,返回值为1,表示车进入成功{printf("car %d is entring\n",s->data_1[s->top]);}}//车辆离开停车位void leaving(SeqStack *s,LQueue *q){datatype x;SeqStack *t=Init_SeqStack();int i,j,k=0;if(s->top==-1) //如果车位是空的printf("parking is empty\n");else //如果车位不是空的{printf("Leave car NO:");scanf("%d",&x);if(s->data_1[s->top]==x) //如果要离开的车是最后一辆进来的车{i=Pop_SeqStack(s,s->data_1[s->top]); //最后一辆车离开if(q->front->next){i=Push_SeqStack(s,q->front->next->data_2); //等待的车进去printf("Car %d is entring\n",q->front->next->data_2);j=Out_LQueue(q);}printf("Car %d is leaving\n",x);}else //如果要离开的车不是最后一辆进来的车{while(s->data_1[s->top]!=x){printf("Car %d is giving way\n",s->data_1[s->top]);i=Push_SeqStack(t,s->data_1[s->top]); //车退到临时停车位j=Pop_SeqStack(s,s->data_1[s->top]); //删除停车位中退到临时停车位的车辆信息if(s->top==-1) //如果没有查找到要离开的车辆信息{printf("Input error\n");k=1;break;}}if(k==0) //如果找到了要离开的{j=Pop_SeqStack(s,s->data_1[s->top]); //需要离开的那一辆车离开printf("Car %d is leaving\n",x);}if(s->data_1[s->top]!=x) //退到临时停车位的车辆重新回到停车位内{while(t->top!=-1){printf("Car %d is reentring\n",t->data_1[t->top]);i=Push_SeqStack(s,t->data_1[t->top]);j=Pop_SeqStack(t,t->data_1[t->top]);}}if(q->front->next&&k!=1) //候车区的车进去如果;k==1说明没有查到要离开的车,候车区的车不会进入{i=Push_SeqStack(s,q->front->next->data_2);printf("Car %d is entring\n",q->front->next->data_2);j=Out_LQueue(q);}}}}//车辆信息void print_Car(SeqStack *s,LQueue *q){int i;QNode *p;printf("Car is parking:\n");for(i=0;i<=s->top;i++){printf("\t%d",s->data_1[i]);}printf("\nCar is waiting:\n");p=q->front->next;while(p!=NULL){printf("\t%d",p->data_2);p=p->next;}printf("\n");}//退出void Destroy_SeqStack(SeqStack **s){if(*s)free(*s);*s=NULL;}void Destroy_LNode(LQueue *q){QNode *t1,*t2;t1=q->front->next;while(t1){t2 = t1;t1 = t1->next;free(t2);}if(t1==NULL)printf("销毁成功,请退出\n");elseprintf("销毁失败\n");}//main函数void printChoice(){printf("\nOptions:\n");printf("\t1.Car come\n");printf("\t2.Car leave\n");printf("\t3.Show cars\n");printf("\t4.Exit\n");}int main(){SeqStack *s=Init_SeqStack();LQueue *q=Init_LQueue();int choice=-1;while(1){printChoice();scanf("%d",&choice);switch(choice){case 1:Insert_stop(s,q);break;case 2:leaving(s,q);break;case 3:print_Car(s,q);break;case 4:Destroy_SeqStack(&s);Destroy_LNode(q);exit(0);break;default:printf("input error\n");break;}}}。