数据结构栈和队列C语言实现

数据结构经典题目及c语言代码

数据结构经典题目及c语言代码一、线性表1. 顺序表顺序表是一种利用连续存储空间存储元素的线性表。

以下是一个顺序表的经典题目及C语言代码实现：```c#define MaxSize 50typedef struct {int data[MaxSize]; // 存储元素的数组int length; // 顺序表的当前长度} SeqList;// 初始化顺序表void initList(SeqList *L) {L->length = 0;}// 插入元素到指定位置void insert(SeqList *L, int pos, int elem) {if (pos < 1 || pos > L->length + 1) {printf("插入位置无效\n");return;}if (L->length == MaxSize) {printf("顺序表已满，无法插入\n"); return;}for (int i = L->length; i >= pos; i--) { L->data[i] = L->data[i - 1];}L->data[pos - 1] = elem;L->length++;}// 删除指定位置的元素void delete(SeqList *L, int pos) {if (pos < 1 || pos > L->length) {printf("删除位置无效\n");return;}for (int i = pos - 1; i < L->length - 1; i++) {L->data[i] = L->data[i + 1];}L->length--;}// 获取指定位置的元素值int getElement(SeqList *L, int pos) {if (pos < 1 || pos > L->length) {printf("位置无效\n");return -1;}return L->data[pos - 1];}```2. 链表链表是一种利用非连续存储空间存储元素的线性表。

c语言用两个栈实现队列,分别写出入队和出队的算法。注意可以直接调用队列和栈的基 -回复

c语言用两个栈实现队列,分别写出入队和出队的算法。

注意可以直接调用队列和栈的基-回复C语言是一种广泛使用的编程语言，具有强大的功能和灵活性。

队列和栈是常见的数据结构，用于解决各种实际问题。

在本文中，我们将讨论如何使用两个栈来实现队列，并分别介绍入队和出队的算法。

队列是一种操作受限的线性数据结构，遵循先进先出（FIFO）的原则。

栈是另一种操作受限的线性数据结构，遵循后进先出（LIFO）的原则。

通过利用两个栈的特性，我们可以实现队列的所有操作。

一、入队算法实现将元素插入队列的过程被称为入队。

在使用两个栈实现队列时，我们可以将一个栈作为输入栈，另一个栈作为输出栈。

下面是入队的算法实现：1. 首先，检查两个栈是否为空。

2. 如果输出栈不为空，则将输出栈中的所有元素依次出栈并入栈到输入栈中，以确保新插入的元素插入到栈底。

3. 将新元素插入到输入栈的栈顶。

4. 入队完成。

下面是使用C语言编写的入队算法示例代码：cvoid enqueue(int item, Stack *inputStack, Stack *outputStack) { 检查输出栈是否为空if (!is_empty(outputStack)) {while (!is_empty(outputStack)) {将输出栈中的元素依次出栈并插入到输入栈中int popped_item = pop(outputStack);push(popped_item, inputStack);}}将新元素插入到输入栈的栈顶push(item, inputStack);}二、出队算法实现将元素从队列中移除的过程被称为出队。

在使用两个栈实现队列时，我们同样可以利用一个栈作为输入栈，另一个栈作为输出栈。

下面是出队的算法实现：1. 首先，检查输出栈是否为空。

2. 如果输出栈为空，则将输入栈中的所有元素依次出栈并入栈到输出栈中，以确保最早进入的元素在输出栈的栈顶。

3. 从输出栈的栈顶移除一个元素，并返回该元素。

数据结构——用C语言描述(第3版)教学课件第3章栈和队列

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。
返回主目录
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);
}
返回主目录
【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。

数据结构实验报告(C语言)(强力推荐)

数据结构实验实验内容和目的：掌握几种基本的数据结构：集合、线性结构、树形结构等在求解实际问题中的应用，以及培养书写规范文档的技巧。

学习基本的查找和排序技术。

让我们在实际上机中具有编制相当规模的程序的能力。

养成一种良好的程序设计风格。

实验教材：数据结构题集（C语言版）清华大学出版社2007年实验项目：实验一、栈和循环队列㈠、实验内容：①栈掌握栈的特点(先进后出FILO)及基本操作,如入栈、出栈等，栈的顺序存储结构和链式存储结构，以便在实际问题背景下灵活应用。

本程序采用的是链栈结构，具有初始化一个栈、PUSH、POP、显示所有栈里的元素四个功能。

②循环队列掌握队列的特点(先进先出FIFO)及基本操作,如入队、出队等，学会循环队列的实现，以便在实际问题背景下灵活运用。

本程序具有初始化一个队列、入队、出队、显示队列的所有元素、队列长度五个功能。

㈡、实验代码①栈程序代码：#include <stdio.h>#include <malloc.h>#define Stack_Size 6#define ERROR 0#define OK 1typedef int SElemType;typedef struct SNode{SElemType data;struct SNode *next;}SNode,*LinkStack;int CreatTwo(LinkStack &head,int n){int i;SNode *p;head=(LinkStack)malloc(sizeof(SNode));head->next=NULL;printf("请输入数据(数字):\n");for(i=n;i>0;--i){p=(SNode *)malloc(sizeof(SNode));scanf("%d",&p->data);p->next=head->next;head->next=p;}return 1;}int menu_select(){int sn;for(;;){scanf("%d",&sn);if(sn<1||sn>6)printf("\n\t输入错误，请重新输入\n");elsebreak;}return sn;}int Push(LinkStack &top,SElemType e){SNode *q;q=(LinkStack)malloc(sizeof(SNode));if(!q){printf("溢出!\n");return(ERROR);}q->data=e;q->next=top->next;top->next=q;return(OK);}int Pop(LinkStack &top,SElemType &e){SNode *q;if(!top->next){printf("error!\n");return(ERROR);}e=top->next->data;q=top->next;top->next=q->next;free(q);return(OK);}void main(){ int e;LinkStack top;printf("1.初始化一个栈;\n2.PUSH;\n3.POP;\n4.显示所有栈里的元素;\n5.结束;\n");while(1){switch(menu_select()){case 1:if(CreatTwo(top,Stack_Size))printf("Success!\n");break; case 2:printf("Push:\n");scanf("%d",&e);if(Push(top,e))printf("Success!\n");break;case 3:if(Pop(top,e))printf("Success!\n");printf("%d\n",e);break;case 4:LinkStack p;printf("所有栈里的元素:\n");p=top;while(p->next){p=p->next;printf("%7d",p->data);}printf("\n");break;case 5:return;}}}运行结果：②循环队列程序代码：#include<stdlib.h>#include<stdio.h>#define OVERFLOW -1#define OK 1#define ERROR 0#define MAXSIZE 100typedef struct{int *elem;//队列存储空间int front;int rear;}SqQueue;//判断选择是否正确int menu_select(){int sn;for(;;){scanf("%d",&sn);if(sn<1||sn>6)printf("\n\t输入错误，请重新输入\n");elsebreak;}return sn;}//参数(传出)SqQueue &Q,循环队列(空)int InitQueue(SqQueue &Q){Q.elem=(int *)malloc(MAXSIZE*sizeof(int));if(!Q.elem)exit(OVERFLOW);Q.front=Q.rear=-1;for(int i=0;i<MAXSIZE;i++)Q.elem[i]=-1;return OK;}//返回Q的元素个数int QueueLength(SqQueue Q){return (Q.rear-Q.front+MAXSIZE)%MAXSIZE;}//显示队列的元素void Display(SqQueue Q){for(int i=0;i<=QueueLength(Q);i++)if(Q.elem[i]!=-1)printf("%d ",Q.elem[i]);printf("\n");}//入队int EnQueue(SqQueue &Q,int e){Q.rear=(Q.rear+1)%MAXSIZE;if(Q.rear==Q.front)return ERROR;Q.elem[Q.rear]=e;return OK;}//出队int DeQueue(SqQueue &Q,int &e){if(Q.front==Q.rear)return ERROR;e=Q.elem[Q.front+1];Q.elem[Q.front+1]=-1;Q.front=(Q.front+1)%MAXSIZE;return OK;}void main(){SqQueue Q;InitQueue(Q);int elem,e;printf("请输入队列元素(以0结束):\n");scanf("%d",&elem);while(elem!=0){EnQueue(Q,elem);scanf("%d",&elem);}printf("队列为：\n");Display(Q);printf("1.初始化一个队列;\n2.入队;\n3.出队;\n4.显示队列的所有元素;\n5.队列长度:\n6.结束;\n");while(1){switch(menu_select()){case 1:printf("请输入队列元素(以0结束):\n");scanf("%d",&elem);while(elem!=0){EnQueue(Q,elem);scanf("%d",&elem);}printf("队列为：\n");Display(Q);fflush(stdin);break;case 2:scanf("%d",&elem);EnQueue(Q,elem);printf("队列为：\n");Display(Q);fflush(stdin);break;case 3:DeQueue(Q,elem);printf("队列为：\n");Display(Q);break;case 4:printf("\n队列的所有元素:\n");Display(Q);break;case 5:printf("%d\n",QueueLength(Q));break;case 6:return;}}}运行结果：实验二、数组㈠、实验内容：数组一般不做插入或删除操作，也就是说，一旦建立了数组，则结构中的数据元素个数和元素之间的关系就不再发生变动。

数据结构C语言版实验报告

数据结构C语言版实验报告一、实验目的本次实验旨在通过使用 C 语言实现常见的数据结构，加深对数据结构基本概念、原理和操作的理解，提高编程能力和解决实际问题的能力。

二、实验环境操作系统：Windows 10编程环境：Visual Studio 2019编程语言：C 语言三、实验内容1、线性表顺序表的实现与操作链表的实现与操作2、栈和队列栈的实现与应用（表达式求值）队列的实现与应用（模拟排队）3、树和二叉树二叉树的遍历（前序、中序、后序）二叉搜索树的实现与操作4、图图的存储结构（邻接矩阵、邻接表）图的遍历（深度优先搜索、广度优先搜索）四、实验步骤及结果1、线性表顺序表的实现与操作定义顺序表的数据结构，包括数组和表的长度。

实现顺序表的初始化、插入、删除、查找等操作。

测试顺序表的各种操作，输出操作结果。

｀｀｀cinclude ＜stdioh>include ＜stdlibh>define MAX_SIZE 100typedef struct ｛int dataMAX_SIZE;int length;｝ SeqList;／／初始化顺序表void initList(SeqList L) ｛L>length ＝ 0;｝／／插入元素到顺序表int insertList(SeqList L, int pos, int element) ｛if （L>length ＞＝ MAX_SIZE ｜｜ pos ＜ 0 ｜｜ pos ＞ L>length) ｛return 0;｝for （int i ＝ L>length 1; i ＞＝ pos; i) ｛L>datai ＋ 1 ＝ L>datai;｝L>datapos ＝ element;L>length+＋；return 1;｝／／删除顺序表中的元素int deleteList(SeqList L, int pos) ｛if （pos ＜ 0 ｜｜ pos ＞＝ L>length) ｛return 0;｝for （int i ＝ pos; i ＜ L>length 1; i+＋）｛L>datai ＝ L>datai ＋ 1;｝L>length;return 1;｝／／查找顺序表中的元素int searchList(SeqList L, int element) ｛for （int i ＝ 0; i ＜ Llength; i+＋）｛if （Ldatai ＝＝ element) ｛return i;｝｝return －1;｝int main(）｛SeqList L;initList(＆L)；insertList(＆L, 0, 10)；insertList(＆L, 1, 20)；insertList(＆L, 2, 30)；printf(＂顺序表元素: ＂）；for （int i ＝ 0; i ＜ Llength; i+＋）｛printf(＂％d ＂， Ldatai)；｝printf(＂＼n"）；int pos ＝ searchList(L, 20)；if （pos!＝－1) ｛printf(＂元素 20 在顺序表中的位置: ％d\n"， pos)；｝ else ｛printf(＂顺序表中未找到元素 20\n"）；｝deleteList(＆L, 1)；printf(＂删除元素后的顺序表元素: ＂）；for （int i ＝ 0; i ＜ Llength; i+＋）｛printf(＂％d ＂， Ldatai)；｝printf(＂＼n"）；return 0;｝｀｀｀实验结果：成功实现顺序表的初始化、插入、删除、查找等操作，输出结果符合预期。

数据结构(C语言)第3章栈和队列

Data Structure
2013-8-6
Page 13
栈的顺序存储（顺序栈）
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。结构定义： #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 { SElemType *base; // 存储空间基址 SElemType *top; // 栈顶指针 int stacksize; // 当前已分配的存储空间，以元素位单位 } SqStack;
解决方案2：
顺序栈单向延伸——使用一个数组来存储两个栈
Data Structure 2013-8-6 Page 21
两栈共享空间两栈共享空间：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，两个栈从各自的端点向中间延伸。
Data Structure
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链栈需要加头结点吗？链栈不需要附设头结点。
Data Structure
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栈的链接存储结构及实现
Data Structure
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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。 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。 Pop(&S, &e) 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。
Data Structure

数据结构c语言实现

数据结构c语言实现数据结构是计算机科学中重要的一个领域，它研究不同的数据组织方式，以及在这些数据上进行各种操作的算法。

常见的数据结构包括数组、栈、队列、链表、树、图等。

在C语言中，数据结构是通过使用结构体来实现的。

结构体是由一组数据成员组合而成的自定义数据类型，可以包含不同数据类型的数据成员。

以下是如何在C语言中实现不同的数据结构。

数组数组是数据结构中最基本的数据结构之一。

C语言中的数组定义方式如下：```int array[5];```这个代码定义了一个名为array的数组，其中有5个元素，每个元素的类型是整数。

要访问数组中的元素，可以通过下标访问：这个代码设置了数组中第一个元素的值为1。

栈栈是一种后进先出（LIFO）的数据结构。

使用C语言中的数组可以实现栈。

以下是一个简单的栈实现：```#define MAXSIZE 100int stack[MAXSIZE];int top = -1;void push(int data){if(top<MAXSIZE-1){ //判断栈是否满了stack[++top] = data; //插入数据}}int isEmpty(){return top==-1; //栈是否为空}队列链表链表是一个由节点组成的数据结构，每个节点包含一个数据成员和一个指向下一个节点的指针。

在C语言中，链表可以使用结构体和指针来实现。

以下是一个单向链表的实现：```struct node{int data;struct node *next;};struct node *head = NULL;void insert(int data){struct node *new_node = (struct node*) malloc(sizeof(struct node)); //分配内存new_node->data = data; //初始化数据new_node->next = head; //新节点指向当前头节点head = new_node; //更新头节点}void delete(int data){struct node *current_node = head; //从头节点开始查找struct node *previous_node = NULL;while(current_node!=NULL&&current_node->data!=data){ //查找节点previous_node = current_node;current_node = current_node->next;}if(current_node!=NULL){ //找到了节点if(previous_node!=NULL){ //非头节点previous_node->next = current_node->next; }else{ //头节点head = current_node->next;}free(current_node); //释放内存}}树。

《数据结构(C语言)》第3章栈和队列

Data structures
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

数据结构(c语言版)第三版习题解答

数据结构(c语言版)第三版习题解答数据结构（C语言版）第三版习题解答1. 栈(Stack)1.1 栈的基本操作栈是一种具有特定限制的线性表，它只允许在表的一端进行插入和删除操作。

栈的基本操作有：（1）初始化栈（2）判断栈是否为空（3）将元素入栈（4）将栈顶元素出栈（5）获取栈顶元素但不出栈1.2 栈的实现栈可以使用数组或链表来实现。

以数组为例，声明一个栈结构如下：```c#define MAX_SIZE 100typedef struct {int data[MAX_SIZE]; // 存储栈中的元素int top; // 栈顶指针} Stack;```1.3 栈的应用栈在计算机科学中有广泛的应用，例如计算表达式的值、实现函数调用等。

下面是一些常见的栈应用：（1）括号匹配：使用栈可以检查一个表达式中的括号是否匹配。

（2）中缀表达式转后缀表达式：栈可以帮助我们将中缀表达式转换为后缀表达式，便于计算。

（3）计算后缀表达式：使用栈可以方便地计算后缀表达式的值。

2. 队列(Queue)2.1 队列的基本操作队列是一种按照先进先出（FIFO）原则的线性表，常用的操作有：（1）初始化队列（2）判断队列是否为空（3）将元素入队（4）将队头元素出队（5）获取队头元素但不出队2.2 队列的实现队列的实现一般有循环数组和链表两种方式。

以循环数组为例，声明一个队列结构如下：```c#define MAX_SIZE 100typedef struct {int data[MAX_SIZE]; // 存储队列中的元素int front; // 队头指针int rear; // 队尾指针} Queue;```2.3 队列的应用队列在计算机科学中也有广泛的应用，例如多线程任务调度、缓存管理等。

下面是一些常见的队列应用：（1）广度优先搜索：使用队列可以方便地实现广度优先搜索算法，用于解决图和树的遍历问题。

（2）生产者-消费者模型：队列可以用于实现生产者和消费者之间的数据传输，提高系统的并发性能。

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]

数据结构栈和队列实验报告

数据结构栈和队列实验报告一、实验目的本次实验的主要目的是深入理解和掌握数据结构中的栈和队列的基本概念、操作原理以及实际应用。

通过编程实现栈和队列的相关操作，加深对其特性的认识，并能够运用栈和队列解决实际问题。

二、实验环境本次实验使用的编程语言为C+＋，开发工具为Visual Studio 2019。

三、实验原理（一）栈栈（Stack）是一种特殊的线性表，其操作遵循“后进先出”（Last In First Out，LIFO）的原则。

可以将栈想象成一个只有一端开口的容器，元素只能从开口端进出。

入栈操作（Push）将元素添加到栈顶，出栈操作（Pop）则从栈顶移除元素。

（二）队列队列（Queue）也是一种线性表，但其操作遵循“先进先出”（FirstIn First Out，FIFO）的原则。

队列就像是排队买票的队伍，先到的人先接受服务。

入队操作（Enqueue）将元素添加到队列的末尾，出队操作（Dequeue）则从队列的头部移除元素。

四、实验内容（一）栈的实现与操作1、定义一个栈的数据结构，包含栈顶指针、存储元素的数组以及栈的最大容量等成员变量。

2、实现入栈（Push）操作，当栈未满时，将元素添加到栈顶，并更新栈顶指针。

3、实现出栈（Pop）操作，当栈不为空时，取出栈顶元素，并更新栈顶指针。

4、实现获取栈顶元素（Top）操作，返回栈顶元素但不进行出栈操作。

5、实现判断栈是否为空（IsEmpty）和判断栈是否已满（IsFull）的操作。

（二）队列的实现与操作1、定义一个队列的数据结构，包含队头指针、队尾指针、存储元素的数组以及队列的最大容量等成员变量。

2、实现入队（Enqueue）操作，当队列未满时，将元素添加到队尾，并更新队尾指针。

3、实现出队（Dequeue）操作，当队列不为空时，取出队头元素，并更新队头指针。

4、实现获取队头元素（Front）操作，返回队头元素但不进行出队操作。

5、实现判断队列是否为空（IsEmpty）和判断队列是否已满（IsFull）的操作。

chap003 栈和队列-数据结构(C语言版)-严蔚敏-清华大学出版社

} if (StackEmpty(S)&&state) return OK; …...
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

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];
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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
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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。
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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;

《数据结构》实验指导及实验报告栈和队列

《数据结构》实验指导及实验报告栈和队列实验四栈和队列⼀、实验⽬的1、掌握栈的结构特性及其⼊栈，出栈操作；2、掌握队列的结构特性及其⼊队、出队的操作，掌握循环队列的特点及其操作。

⼆、实验预习说明以下概念1、顺序栈：2、链栈：3、循环队列：4、链队三、实验内容和要求1、阅读下⾯程序，将函数Push和函数Pop补充完整。

要求输⼊元素序列1 2 3 4 5 e，运⾏结果如下所⽰。

#include#include#define ERROR 0#define OK 1#define STACK_INT_SIZE 10 /*存储空间初始分配量*/#define STACKINCREMENT 5 /*存储空间分配增量*/typedef int ElemType; /*定义元素的类型*/typedef struct{ElemType *base; /*定义栈底部指针*/ElemType *top; /*定义栈顶部指针*/int stacksize; /*当前已分配的存储空间*/}SqStack;int InitStack(SqStack *S); /*构造空栈*/int push(SqStack *S,ElemType e); /*⼊栈操作*/int Pop(SqStack *S,ElemType *e); /*出栈操作*/int CreateStack(SqStack *S); /*创建栈*/void PrintStack(SqStack *S); /*出栈并输出栈中元素*/int InitStack(SqStack *S){S->base=(ElemType *)malloc(STACK_INT_SIZE *sizeof(ElemType)); if(!S->base) return ERROR;S->top=S->base;int Push(SqStack *S,ElemType e){if(S->top-S->base>=S->stacksize){S->base=(ElemType*)realloc(S->base,(S->stacksize+STACKINCREMENT)*sizeof(ElemType)); S->top=S->base+S->stacksize;S->stacksize+=STACKINCREMENT;}*S->top++=e;return 1}/*Push*/int Pop(SqStack *S,ElemType *e){if(S->top!=S->base){*e=*--S->top;return 1;}elsereturn 0;}/*Pop*/int CreateStack(SqStack *S){int e;if(InitStack(S))printf("Init Success!\n");else{printf("Init Fail!\n");return ERROR;}printf("input data:(Terminated by inputing a character)\n"); while(scanf("%d",&e))Push(S,e);return OK;}/*CreateStack*/while(Pop(S,&e))printf("%3d",e);}/*Pop_and_Print*/int main(){SqStack ss;printf("\n1-createStack\n");CreateStack(&ss);printf("\n2-Pop&Print\n");PrintStack(&ss);return 0;}●算法分析：输⼊元素序列1 2 3 4 5，为什么输出序列为5 4 3 2 1？体现了栈的什么特性？2、在第1题的程序中，编写⼀个⼗进制转换为⼆进制的数制转换算法函数（要求利⽤栈来实现），并验证其正确性。

数据结构实用教程(C语言版) 第3章栈和队列

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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

数据结构线性表队列和栈实验报告

实验报告实验名称：线性表——栈和队列实验目的：（1）、熟悉C语言的上机环境，进一步掌握C语言的结构特点；（2）、掌握线性表的队列的定义及C语言实现；（3）、掌握线性表在序表中的各种基本操作；实验步骤：（1）建立栈方面首先要建立结构体，并定义相关的指针，然后再建立一个空的栈，建立好后首先要申请空间，并判断该栈是空的。

（2）建立栈方面首先要建立结构体，并定义相关的指针，然后再建立一个空的栈，建立好后首先要申请空间，并判断该栈是空的。

（3）、建立带头节点的单链表，节点的值域整型数据。

要求将用户输入的数据按尾插入法来建立相应单链表一个实验内容：.回文判断。

试编写一个算法，判断依次读入的一个以@为结束符的字母序列，是否为形如‘序列1&序列2’模式的字母序列。

其中序列1和序列2中不含字符‘&’，且序列2是序列1的逆序列。

例如，‘a+b&b+a’是属于该模式的字符序列，而‘1+3&3-1’则不是。

实验数据记录：（源代码及执行过程）#include <stdio.h>void main(){char c[80];int i=0;printf("请输入一个字符串来判断是否为回文：");gets(c);while(c[i++]!='\0');i=i-2;for(int j=0;j<=i/2;j++)if(c[j]!=c[i-j]) break;if(j<=i/2)printf("%s不是回文!\n",c);else printf("%s是回文!\n",c);}运行结果：。

栈和队列严蔚敏数据结构(C语言版)书上源代码、算法、例题、实例(二)清华大学

voidmovecharvoidhanoiint将塔座x上按直径由小到大且至上而下编号为1搬动操作move是初值为0的全局变量对搬动计数printfimovedisk将编号为1的圆盘从x移到zelsehanoin1xzy
Rar! CHAP03\ALGO0301.CPP void conversion (int Num) { // 算法 3.1 // 对于输入的任意一个非负十进制整数，打印输出与其等值的八进制数 ElemType e; SqStack S; InitStack(S); // 构造空栈 while (Num) { Push(S, Num % 8); Num = Num/8; } while (!StackEmpty(S)) { Pop(S,e); printf ("%d", e); } printf("\n"); } // conversion
return Find; }
int ReturnOpOrd(char op,char* TestOp) { int i; for(i=0; i< OPSETSIZE; i++) { if (op == TestOp[i]) return i; } return 0; } char precede(char Aop, char Bop) { return Prior[ReturnOpOrd(Aop,OPSET)][ReturnOpOrd(Bop,OPSET)]; }
CHAP03\ALGO0305.CPP int Count=0; void move(char x, int n, char z); void hanoi (int n, char x, char y, char z) { // 算法 3.5 // 将塔座 x 上按直径由小到大且至上而下编号为 1 至 n 的 n 个圆盘按规则搬到 // 塔座 z 上，y 可用作辅助塔座。 // 搬动操作 move (x, n, z) 可定义为： // (c 是初值为 0 的全局变量，对搬动计数) // printf("%i. Move disk %i from %c to %c\n", ++c, n, x, z); if (n==1) move(x, 1, z); //将编号为１的圆盘从 x 移到 z else { hanoi(n-1,x,z,y); move(x, n, z); //将编号为 n 的圆盘从 x 移到 z hanoi(n-1, y, x, z); //将 y 上编号为１至 n-1 的圆盘移到 z,x 作辅助塔 } } void move(char x, int n, char z) { printf(" %2i. Move disk %i from %c to %c\n",++Count,n,x,z); }

数据结构c语言版实验报告

数据结构c语言版实验报告数据结构C语言版实验报告一、实验目的本次实验的目的是通过使用C语言编程，实现几种常见的数据结构，包括栈、队列和链表，并进行相关操作的实现和测试。

二、实验内容1. 栈的实现与应用栈是一种先进后出的数据结构，常用于实现递归、表达式求值和内存管理等场景。

在本次实验中，我们使用C语言实现了一个基于数组的顺序栈，并进行了以下操作的实现和测试：- 入栈（push）：将元素插入到栈顶。

- 出栈（pop）：将栈顶元素删除并返回。

- 获取栈顶元素（top）：返回栈顶元素的值。

- 判断栈是否为空（isEmpty）：判断栈是否为空栈。

2. 队列的实现与应用队列是一种先进先出的数据结构，常用于实现任务调度、消息传递和缓冲区等场景。

在本次实验中，我们使用C语言实现了一个基于数组的顺序队列，并进行了以下操作的实现和测试：- 入队（enqueue）：将元素插入到队尾。

- 出队（dequeue）：将队头元素删除并返回。

- 获取队头元素（front）：返回队头元素的值。

- 判断队列是否为空（isEmpty）：判断队列是否为空队列。

3. 链表的实现与应用链表是一种动态数据结构，常用于实现链式存储和数据的插入、删除等操作。

在本次实验中，我们使用C语言实现了一个单链表，并进行了以下操作的实现和测试：- 头插法（insertAtHead）：在链表头部插入元素。

- 尾插法（insertAtTail）：在链表尾部插入元素。

- 删除节点（deleteNode）：删除指定节点。

- 查找节点（searchNode）：查找指定节点的位置。

三、实验结果通过对栈、队列和链表的实现和测试，我们得到了以下实验结果：1. 栈的实现和操作的正确性得到了验证，栈的入栈、出栈、获取栈顶元素和判断是否为空的功能均正常运行。

2. 队列的实现和操作的正确性得到了验证，队列的入队、出队、获取队头元素和判断是否为空的功能均正常运行。

3. 链表的实现和操作的正确性得到了验证，链表的头插法、尾插法、删除节点和查找节点的功能均正常运行。

实验报告(栈和队列)

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。

数据结构实验C语言版

数据结构实验C语言版数据结构实验C语言版文档一、实验目的本实验旨在通过实践操作，加深对C语言中数据结构的理解，掌握常用数据结构的实现方法，提高编程能力。

二、实验内容本实验共包含以下几个章节：1.线性表1.1 顺序表的实现1.2 链表的实现1.3 环形链表的实现2.栈与队列2.1 栈的实现2.2 队列的实现3.树与图3.1 二叉树的实现与遍历3.2 图的实现与遍历4.排序与查找4.1 冒泡排序4.2 快速排序4.3 二分查找5.其他常用数据结构5.1 哈希表5.2 AVL树5.3 并查集三、实验步骤1.线性表1.1 顺序表的实现- 定义顺序表结构体 - 初始化顺序表- 插入元素- 删除元素- 查找元素1.2 链表的实现- 定义链表结构体- 初始化链表- 插入节点- 删除节点- 查找节点1.3 环形链表的实现- 定义环形链表结构体 - 初始化环形链表- 插入节点- 删除节点- 查找节点2.栈与队列2.1 栈的实现- 定义栈结构体- 初始化栈- 入栈操作- 出栈操作- 获取栈顶元素2.2 队列的实现- 定义队列结构体- 初始化队列- 入队操作- 出队操作- 获取队首元素3.树与图3.1 二叉树的实现与遍历 - 定义二叉树结构体 - 创建二叉树- 先序遍历- 中序遍历- 后序遍历3.2 图的实现与遍历- 定义图结构体- 创建图- 广度优先搜索- 深度优先搜索4.排序与查找4.1 冒泡排序- 实现冒泡排序算法- 对数组进行排序4.2 快速排序- 实现快速排序算法- 对数组进行排序4.3 二分查找- 实现二分查找算法- 在有序数组中查找指定元素5.其他常用数据结构5.1 哈希表- 定义哈希表结构体- 初始化哈希表- 插入元素- 删除元素- 查找元素5.2 AVL树- 定义AVL树结构体- 插入节点- 删除节点- 查找节点5.3 并查集- 定义并查集结构体- 初始化并查集- 合并集合- 查找根节点四、附件本文档未涉及附件。