顺序栈的基本操作

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数据顺序栈实验报告

数据顺序栈实验报告

一、实验目的1. 理解顺序栈的定义、性质和基本操作。

2. 掌握顺序栈的顺序存储结构及其实现方法。

3. 熟练运用顺序栈解决实际问题,如进制转换、括号匹配等。

4. 提高编程能力和问题解决能力。

二、实验环境1. 操作系统:Windows 102. 编程语言:C语言3. 开发环境:Visual Studio三、实验内容1. 顺序栈的定义和性质2. 顺序栈的顺序存储结构及其实现3. 顺序栈的基本操作:入栈、出栈、判空、判满、取栈顶元素4. 顺序栈的应用:进制转换、括号匹配四、实验步骤1. 定义顺序栈的数据结构```c#define MAXSIZE 100 // 顺序栈的最大容量typedef struct {char data[MAXSIZE]; // 存储栈中元素的数据数组int top; // 栈顶指针} SeqStack;```2. 初始化顺序栈```cvoid InitStack(SeqStack S) {S->top = -1; // 初始化栈顶指针为-1,表示栈为空}```3. 判断栈是否为空```cint StackEmpty(SeqStack S) {return S.top == -1; // 栈顶指针为-1时,表示栈为空}```4. 判断栈是否满```cint StackFull(SeqStack S) {return S.top == MAXSIZE - 1; // 栈顶指针等于最大容量减1时,表示栈满}```5. 入栈操作```cvoid Push(SeqStack S, char x) {if (StackFull(S)) {printf("栈满\n");return;}S->data[++S->top] = x; // 将元素x压入栈顶}```6. 出栈操作```cchar Pop(SeqStack S) {if (StackEmpty(S)) {printf("栈空\n");return 0;}return S->data[S->top--]; // 返回栈顶元素,并将栈顶指针减1 }```7. 取栈顶元素```cchar GetTop(SeqStack S) {if (StackEmpty(S)) {printf("栈空\n");return 0;}return S.data[S.top]; // 返回栈顶元素}```8. 顺序栈的应用(1)进制转换```cvoid DecimalToBinary(SeqStack S, int num) {SeqStack binaryStack;InitStack(&binaryStack);while (num > 0) {Push(&binaryStack, (num % 2) + '0'); // 将余数压入栈中num /= 2;}printf("十进制数 %d 转换为二进制数为:", num);while (!StackEmpty(binaryStack)) {printf("%c", Pop(&binaryStack)); // 依次弹出栈中元素,得到二进制数}printf("\n");}```(2)括号匹配```cint BracketMatch(char str) {SeqStack stack;InitStack(&stack);for (int i = 0; i < strlen(str); i++) {if (str[i] == '(' || str[i] == '[' || str[i] == '{') {Push(&stack, str[i]); // 将左括号压入栈中} else if (str[i] == ')' || str[i] == ']' || str[i] == '}') {if (StackEmpty(stack)) {return 0; // 右括号多于左括号,不匹配}char top = Pop(&stack); // 弹出栈顶元素if ((str[i] == ')' && top != '(') || (str[i] == ']' &&top != '[') || (str[i] == '}' && top != '{')) {return 0; // 左右括号不匹配}}}return StackEmpty(stack); // 栈为空,表示括号匹配}```五、实验结果与分析1. 实验结果通过实验,成功实现了顺序栈的定义、性质、顺序存储结构、基本操作和应用。

8583 顺序栈的基本操作

8583 顺序栈的基本操作

8583 顺序栈的基本操作8583协议是指国际标准化组织制定的一种银行卡交易的通信规范。

而顺序栈是一种常见的数据结构,可以用来存储和操作这些交易数据。

下面我们来详细介绍一下8583顺序栈的基本操作。

一、定义顺序栈在进行8583顺序栈的基本操作之前,我们首先需要定义顺序栈。

顺序栈是一种线性结构,它的特点是只能在一端进行插入和删除操作。

顺序栈通常使用数组来实现,它包含以下几个基本元素:1.数组data:用于存储栈中的元素;2.变量top:表示栈顶元素的位置;3.变量size:表示栈的空间大小。

二、初始化顺序栈初始化顺序栈是指将顺序栈中的元素清空,让顶部指针指向栈顶。

顺序栈的初始化操作如下:(1)给定一个数组空间进行初始化,数组空间大小等于顺序栈的最大容量;(2)将栈顶指针top赋值为0,表示当前栈为空。

三、进栈操作进栈是指将一个元素压入栈中,使它成为新的栈顶元素。

进栈操作通常包括以下几个步骤:(1)判断栈是否已满,若已满则输出“栈已满”并结束操作;(2)将元素压入栈中,即将元素存入数组data[top]中;(3)将栈顶指针top加1,表示当前栈顶元素位置已经改变。

四、出栈操作出栈是指将栈顶元素弹出栈,并将栈顶指针指向新的栈顶元素。

出栈操作通常包括以下几个步骤:(1)判断栈是否为空,若为空则输出“栈已空”并结束操作;(2)将栈顶元素弹出,即将数组data[top-1]中的元素取出;(3)将栈顶指针top减1,表示当前栈顶元素位置已经改变。

五、获取栈顶元素获取栈顶元素是指查看当前栈顶元素的值,不改变栈的结构。

获取栈顶元素的操作如下:(1)判断栈是否为空,若为空则输出“栈已空”并结束操作;(2)返回栈顶元素的值,即返回数组data[top-1]中的元素。

六、判断栈是否为空判断栈是否为空是指查看当前栈中是否有元素。

判断栈是否为空的操作如下:(1)如果栈顶指针top等于0,表示当前栈为空,返回true;(2)否则,表示当前栈不为空,返回false。

顺序栈的基本运算

顺序栈的基本运算

顺序栈的基本运算顺序栈是一种经典的数据结构,它是基于数组实现的一种数据结构,具有先进后出(LIFO)的特点。

顺序栈在计算机科学和软件开发中有广泛的应用,是我们学习数据结构和算法的重要基础。

顺序栈的基本运算主要包括入栈、出栈、判空和获取栈顶元素。

下面我们将逐一介绍这些运算。

1. 入栈:入栈即向顺序栈中添加一个元素。

入栈操作需要把元素放入数组中的下一个空闲位置,并更新栈顶指针。

当数组已满时,无法进行入栈操作,这种情况称为栈溢出。

2. 出栈:出栈即从顺序栈中移除栈顶元素。

出栈操作实际上是将栈顶指针减一,并返回栈顶元素的值。

当栈为空时,无法进行出栈操作,这种情况称为栈下溢。

3. 判空:判空操作是判断顺序栈中是否没有任何元素。

可以通过检查栈顶指针是否为-1来判断栈是否为空。

4. 获取栈顶元素:获取栈顶元素是通过返回栈顶指针指向的元素来实现的。

获取栈顶元素不会改变栈的状态。

以上就是顺序栈的基本运算,通过这些运算,我们可以方便地进行栈的操作。

顺序栈的使用可以帮助我们解决许多实际问题。

顺序栈在实际中有许多应用。

例如,我们可以使用顺序栈来实现浏览器的前进和后退功能。

每次访问一个新的网页时,我们可以将当前网页的信息入栈;当点击后退按钮时,我们可以出栈以获取上一个访问过的网页信息。

另一个例子是编辑器中的撤销操作,我们可以使用顺序栈来存储每次操作的历史记录,当需要进行撤销操作时,可以通过出栈操作来获取前一个状态。

在编程中使用顺序栈时,我们要注意栈溢出和栈下溢的情况。

为了避免栈溢出,我们应该在进行入栈操作之前判断栈是否已满;为了避免栈下溢,我们应该在进行出栈操作之前判断栈是否为空。

总结而言,顺序栈是一种简单而有效的数据结构,可以帮助我们解决许多实际问题。

通过掌握顺序栈的基本运算,我们可以更好地理解数据结构和算法的原理,为软件开发和问题解决提供有力支持。

数据结构顺序栈验证实验报告

数据结构顺序栈验证实验报告

数据结构顺序栈验证实验报告数据结构顺序栈验证实验报告一、实验目的本实验旨在验证数据结构中顺序栈的基本操作和特性,包括入栈、出栈、判空、判满等操作。

二、实验原理顺序栈是一种采用数组来实现的线性数据结构。

它具有先进后出(Last In First Out,LIFO)的特性,即最后入栈的元素最先出栈。

顺序栈的主要操作包括入栈和出栈。

1.入栈操作:将元素添加到栈的末尾,同时更新栈顶指针。

2.出栈操作:从栈的末尾删除元素,同时更新栈顶指针。

3.判空操作:判断栈是否为空,即栈顶指针是否为-1.4.判满操作:判断栈是否已满,即栈顶指针是否达到栈的最大容量。

三、实验过程1.设计顺序栈的数据结构,包括定义栈的最大容量和栈顶指针。

2.实现入栈操作,将元素添加到栈中,并更新栈顶指针。

3.实现出栈操作,从栈中删除元素,并更新栈顶指针。

4.实现判空操作,判断栈是否为空。

5.实现判满操作,判断栈是否已满。

6.编写测试用例,对上述操作进行测试。

四、实验结果经过测试,顺序栈的各项操作均运行正常,符合预期的结果。

五、实验分析1.顺序栈的入栈操作的时间复杂度为O(1),出栈操作的时间复杂度为O(1)。

2.顺序栈的空间复杂度为O(n),其中n为栈的最大容量。

3.顺序栈的优点是结构简单,操作方便快捷。

缺点是无法动态调整栈的大小。

六、实验总结通过本次实验,充分理解了顺序栈的基本操作和特性。

顺序栈在实际应用中具有一定的局限性,但在某些场景下仍然是一种有效的数据结构。

附件:无法律名词及注释:1.数据结构:一种组织和存储数据的方式,旨在提高数据操作的效率和空间利用率。

2.顺序栈:使用数组实现的线性数据结构,具有先进后出的特性。

3.入栈:将元素添加到栈的末尾。

4.出栈:从栈的末尾删除元素。

5.判空:判断栈是否为空。

6.判满:判断栈是否已满。

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。

栈的出队顺序

栈的出队顺序

栈的出队顺序一、栈的出队顺序——先进后出的数据结构二、栈的基本操作——入栈和出栈栈的基本操作包括入栈和出栈。

入栈是指将元素添加到栈的顶部,出栈是指将栈顶的元素移除。

入栈和出栈是栈的两个基本操作,它们是栈的核心功能。

通过这两个操作,我们可以实现对栈中元素的添加和删除。

三、栈的应用——逆波兰表达式求值逆波兰表达式是一种不需要括号来标识优先级的数学表达式表示方法。

在逆波兰表达式中,操作符位于操作数的后面,这样可以避免使用括号来改变运算的顺序。

逆波兰表达式求值是栈的一个典型应用场景。

通过使用栈来保存操作数,我们可以按照逆波兰表达式的顺序依次计算出结果。

四、栈的应用——括号匹配括号匹配是栈的另一个重要应用场景。

在编程中,经常需要对括号进行匹配判断,以确保代码的正确性。

使用栈可以方便地实现对括号的匹配判断。

当遇到左括号时,将其入栈;当遇到右括号时,与栈顶元素进行匹配判断。

如果匹配成功,则将栈顶元素出栈;如果匹配失败,则表明括号不匹配。

五、栈的应用——浏览器的前进和后退功能浏览器的前进和后退功能是栈的又一个典型应用。

当我们在浏览器中点击前进按钮时,当前页面的URL将被压入栈中;当我们点击后退按钮时,栈顶元素将被弹出并打开对应的页面。

通过使用栈来保存浏览历史记录,我们可以方便地实现浏览器的前进和后退功能。

六、栈的应用——实现递归递归是一种常见的编程技巧,它可以简化代码的实现。

在递归过程中,每一次递归调用都会创建一个新的栈帧,用于保存函数的局部变量和返回地址。

通过使用栈来保存每个栈帧,我们可以实现递归的执行。

七、栈的应用——系统调用和中断处理在操作系统中,系统调用和中断处理是栈的重要应用场景。

当发生系统调用或中断时,当前的程序状态将被保存到栈中,包括程序计数器、寄存器的值和局部变量等。

通过使用栈来保存这些信息,操作系统可以在中断处理或系统调用结束后恢复程序的执行。

八、栈的应用——迷宫求解迷宫求解是一个经典的问题,可以通过使用栈来解决。

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。

顺序栈的存取实验报告

顺序栈的存取实验报告

一、实验目的1. 理解顺序栈的定义和基本操作。

2. 掌握顺序栈的存储结构及其实现方法。

3. 能够通过C语言实现顺序栈的入栈和出栈操作。

4. 通过实验验证顺序栈的存取效率。

二、实验原理顺序栈是一种利用数组实现的栈结构,其特点如下:1. 顺序栈使用数组存储数据元素,数组的大小是固定的,栈顶指针top指向栈顶元素。

2. 顺序栈的入栈操作是将新元素添加到栈顶,出栈操作是删除栈顶元素。

3. 栈顶指针top的初始值为-1,表示栈为空。

顺序栈的入栈和出栈操作如下:1. 入栈操作:- 判断栈是否已满,若已满则报错。

- 将新元素添加到栈顶,栈顶指针top加1。

2. 出栈操作:- 判断栈是否为空,若为空则报错。

- 删除栈顶元素,栈顶指针top减1。

三、实验内容1. 定义顺序栈的数据结构。

2. 实现顺序栈的初始化、入栈、出栈和判空操作。

3. 编写主函数,验证顺序栈的存取操作。

四、实验步骤1. 定义顺序栈的数据结构,包括栈的最大容量、栈顶指针和栈顶元素数组。

```c#define MAXSIZE 100typedef struct {int data[MAXSIZE];int top;} SeqStack;```2. 实现顺序栈的初始化、入栈、出栈和判空操作。

```c// 初始化顺序栈void InitStack(SeqStack s) {s->top = -1;}// 判断栈是否为空int IsEmpty(SeqStack s) {return s->top == -1;}// 入栈操作int Push(SeqStack s, int e) {if (s->top == MAXSIZE - 1) {return 0; // 栈已满}s->data[++s->top] = e;return 1;}// 出栈操作int Pop(SeqStack s, int e) {if (s->top == -1) {return 0; // 栈为空}e = s->data[s->top--];return 1;}```3. 编写主函数,验证顺序栈的存取操作。

头歌顺序栈的基本操作及应用

头歌顺序栈的基本操作及应用

头歌顺序栈的基本操作及应用篇一我在一家超市工作,每天都要面对各种各样的商品整理工作。

这就像一场与货物的“战斗”,而我的同事小李,他就像是这场“战斗”中的军师。

有一天,超市进了一大批新货,我们要把它们按照一定的顺序摆放在货架上。

这时候,我就想到了顺序栈这个神奇的东西。

你可以把货架想象成一个顺序栈,先放进去的货物在最底下,后放进去的在上面,就像栈里元素的入栈顺序一样。

我和小李开始整理货物。

我负责把货物递给小李,小李则像一个精准的操作员一样把货物放到货架上。

我每递给他一个货物,就像是一个元素入栈。

我会喊:“小李,来一个饼干盒!”小李就伸手接过,然后小心翼翼地把饼干盒放到货架的合适位置。

这时候,我心里就想:“这可不就是顺序栈的入栈操作嘛,一个元素一个元素地添加进去。

”但是有时候,我们也会遇到一些小麻烦。

比如说,我们发现有一些货物放错了位置,需要调整。

这就相当于顺序栈中的出栈操作。

小李会从货架的最上面(也就是栈顶)把货物拿下来,重新摆放。

我看着他拿货物的动作,就像看到顺序栈的元素一个一个地出栈一样。

我打趣地说:“小李啊,你这拿货物的样子,真像是在从栈里弹出元素呢。

”小李笑着回答:“哈哈,还真是这么个理儿。

”在这个过程中,我还发现顺序栈在我们的工作中有很多好处。

比如说,因为它是按照顺序存放货物的,所以我们可以很容易地找到最后放上去的货物,也就是栈顶的货物。

这就像我们在程序里可以很方便地访问栈顶元素一样。

而且,如果我们想要查看之前放进去的货物,只要按照出栈的顺序依次拿下来就可以了,这保证了货物摆放的顺序性和可操作性。

顺序栈在我们超市货物整理这个日常场景中有着很重要的体现。

它的基本操作,入栈和出栈,就像我们日常摆放和调整货物一样简单而有序。

所以说,顺序栈虽然是一个比较抽象的概念,但在实际生活中,只要我们善于发现,到处都能找到它的影子。

篇二我记得我上大学的时候,我们宿舍有个超级学霸叫小王。

他每天都在研究各种算法和数据结构,而顺序栈就是他经常挂在嘴边的一个概念。

栈的基本操作实验报告

栈的基本操作实验报告

一、实验目的1. 掌握栈的定义、特点、逻辑结构,理解栈的抽象数据类型。

2. 熟练掌握顺序栈和链栈两种结构类型的定义、特点以及基本操作的实现方法。

3. 了解栈在解决实际问题中的应用。

二、实验内容1. 编写顺序栈和链栈的基本操作函数,包括入栈(push)、出栈(pop)、判断栈空(isEmpty)、获取栈顶元素(getTop)等。

2. 利用栈实现字符序列是否为回文的判断。

3. 利用栈实现整数序列中最大值的求解。

三、实验步骤1. 创建顺序栈和链栈的结构体,并实现相关的基本操作函数。

2. 编写一个函数,用于判断字符序列是否为回文。

该函数首先将字符序列中的字符依次入栈,然后逐个出栈,比较出栈的字符是否与原序列相同,若相同则表示为回文。

3. 编写一个函数,用于求解整数序列中的最大值。

该函数首先将序列中的元素依次入栈,然后逐个出栈,每次出栈时判断是否为当前栈中的最大值,并记录下来。

四、实验结果与分析1. 顺序栈和链栈的基本操作函数实现如下:```c// 顺序栈的基本操作void pushSeqStack(SeqStack s, ElemType x) {if (s->top < MAXSIZE - 1) {s->top++;s->data[s->top] = x;}}void popSeqStack(SeqStack s, ElemType x) {if (s->top >= 0) {x = s->data[s->top];s->top--;}}bool isEmptySeqStack(SeqStack s) {return s->top == -1;}ElemType getTopSeqStack(SeqStack s) {if (s->top >= 0) {return s->data[s->top];}return 0;}// 链栈的基本操作void pushLinkStack(LinkStack s, ElemType x) {LinkStack p = (LinkStack )malloc(sizeof(LinkStack)); if (p == NULL) {exit(1);}p->data = x;p->next = s->top;s->top = p;}void popLinkStack(LinkStack s, ElemType x) { if (s->top != NULL) {LinkStack p = s->top;x = p->data;s->top = p->next;free(p);}}bool isEmptyLinkStack(LinkStack s) {return s->top == NULL;}ElemType getTopLinkStack(LinkStack s) {if (s->top != NULL) {return s->top->data;}return 0;}```2. 判断字符序列是否为回文的函数实现如下:```cbool isPalindrome(char str) {SeqStack s;initStack(&s);int len = strlen(str);for (int i = 0; i < len; i++) {pushSeqStack(&s, str[i]);}for (int i = 0; i < len; i++) {char c = getTopSeqStack(&s);popSeqStack(&s, &c);if (c != str[i]) {return false;}}return true;}```3. 求解整数序列中最大值的函数实现如下:```cint getMax(int arr, int len) {LinkStack s;initStack(&s);int max = arr[0];for (int i = 0; i < len; i++) {pushLinkStack(&s, arr[i]);if (arr[i] > max) {max = arr[i];}}while (!isEmptyLinkStack(&s)) {popLinkStack(&s, &max);}return max;}```五、实验心得通过本次实验,我对栈的基本操作有了更深入的理解。

栈的输入输出规则

栈的输入输出规则

栈的输入输出规则介绍栈(Stack)是一种常见的数据结构,其特点是先进后出,类似于现实生活中的一摞盘子。

栈的输入输出规则主要指的是对栈进行入栈和出栈操作时的规则和顺序。

本文将详细探讨栈的输入输出规则,包括栈的定义、基本操作、规则分类以及应用场景。

栈的定义栈是一种线性数据结构,只能在栈的一端进行插入和删除操作,该端被称为栈顶(Top),另一端称为栈底(Bottom)。

栈的操作遵循“先进后出”的原则,即最后进栈的元素最早出栈,最先进栈的元素最后出栈。

基本操作栈的基本操作包括入栈(Push)和出栈(Pop)。

以下是对这两个操作的详细描述:入栈(Push)入栈操作将一个新元素添加到栈的栈顶位置。

具体步骤如下: 1. 检查栈是否已满,若已满则无法进行入栈操作。

2. 若栈未满,则将新元素放置在栈顶位置。

3. 更新栈顶指针的位置。

出栈(Pop)出栈操作将栈顶元素移除,并返回该元素的值。

具体步骤如下: 1. 检查栈是否为空,若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。

3. 更新栈顶指针的位置。

4. 返回出栈的元素值。

规则分类根据栈的输入输出规则,通常将栈的规则分类为以下几种类型:FILO(First In Last Out)规则是栈的最基本规则,也是最常见的规则。

按照FILO规则,最后插入的元素首先被移除。

这是因为栈的特点是栈顶元素只能通过出栈操作移除,而栈底元素必须经过多次出栈操作才能被移除。

FIFO规则FIFO(First In First Out)规则是栈的一种特例,与FILO规则相反。

按照FIFO规则,最先插入的元素首先被移除。

但由于栈的性质是先进后出,所以栈并不符合FIFO规则。

FIFO规则通常用于队列(Queue)数据结构中。

LIFO规则LIFO(Last In First Out)规则与FILO规则类似,但稍有差别。

按照LIFO规则,最后插入的元素首先被移除。

LIFO规则常用于描述栈的输入输出顺序。

头歌顺序栈的基本操作

头歌顺序栈的基本操作

顺序栈是一种特殊的线性表,其操作和一般线性表类似,但又有其特殊性。

以下是顺序栈的基本操作:1. **初始化**:创建一个空的顺序栈。

2. **入栈(Push)**:在顺序栈的末尾添加一个元素。

3. **出栈(Pop)**:删除顺序栈的最后一个元素,并返回该元素。

4. **获取栈顶元素(Peek/Top)**:返回顺序栈的最后一个元素,但不删除它。

5. **判断栈是否为空(IsEmpty)**:检查顺序栈是否为空。

6. **获取栈的长度(Length/Size)**:返回顺序栈中元素的数量。

7. **清空栈(Clear)**:删除顺序栈中的所有元素。

这些基本操作的复杂度通常为O(1),除了入栈和出栈操作可能涉及到移动数组中的元素,其复杂度为O(n),n为栈的大小。

以下是这些操作的Python实现示例:```pythonclass 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 peek(self):if not self.is_empty():return self.stack[-1] else:return Nonedef is_empty(self):return len(self.stack) == 0def length(self):return len(self.stack)def clear(self):self.stack = []```在这个示例中,我们使用Python的列表作为内部数据结构来实现顺序栈。

`push`方法在列表的末尾添加一个元素,`pop`方法删除并返回列表的最后一个元素,`peek`方法返回列表的最后一个元素但不删除它,`is_empty`方法检查列表是否为空,`length`方法返回列表的长度,即栈的大小,`clear`方法清空列表,即清空栈。

顺序栈的基本操作及应用

顺序栈的基本操作及应用

顺序栈的基本操作及应用顺序栈是一种常见的数据结构,它是一种特殊的线性表,具有先进先出的特点。

顺序栈的基本操作包括压栈、弹栈、获取栈顶元素和判断栈是否为空。

它的应用非常广泛,常见的应用场景包括表达式求值、括号匹配、浏览器的前进后退功能等。

顺序栈的基本操作之一是压栈。

当需要将数据元素插入到栈中时,我们可以通过压栈操作将其放入栈顶。

具体而言,我们需要先判断栈是否已满,若已满则无法插入元素;若未满,则将元素放入栈顶,并更新栈顶指针的位置。

压栈操作的时间复杂度为O(1),即常数时间。

弹栈是顺序栈的另一个基本操作。

当需要从栈中删除元素时,我们可以通过弹栈操作将栈顶元素移除。

具体而言,我们需要先判断栈是否为空,若为空则无法删除元素;若不为空,则将栈顶元素移除,并更新栈顶指针的位置。

弹栈操作的时间复杂度也为O(1)。

获取栈顶元素是顺序栈的第三个基本操作。

当我们需要获取栈顶元素时,只需返回栈顶指针所指向的元素即可。

获取栈顶元素的时间复杂度为O(1)。

判断栈是否为空是顺序栈的最后一个基本操作。

当我们需要判断栈是否为空时,只需判断栈顶指针是否指向-1即可。

若栈顶指针为-1,则说明栈为空;否则,栈不为空。

顺序栈的应用非常广泛。

一种常见的应用是表达式求值。

在数学表达式的计算过程中,我们通常需要借助栈来实现运算符的优先级比较和计算。

具体而言,当遇到一个运算符时,我们可以将其压入栈中;当遇到一个数字时,我们可以将其转化为整数,并与栈顶的运算符进行运算。

通过不断地进行压栈、弹栈和计算操作,最终可以得到表达式的计算结果。

另一个常见的应用是括号匹配。

在编程中,括号的匹配是一项重要的检查工作。

我们可以借助栈来判断一个字符串中的括号是否匹配。

具体而言,当遇到一个左括号时,我们可以将其压入栈中;当遇到一个右括号时,我们可以弹出栈顶元素,并判断弹出的括号是否与当前的右括号匹配。

如果匹配,继续处理下一个字符;如果不匹配,说明括号不匹配,返回错误。

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。

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。

顺序栈基本操作实验报告【精选文档】

顺序栈基本操作实验报告【精选文档】

数据结构实验三课程数据结构实验名称顺序栈基本操作第页专业班级学号姓名实验日期:年月日评分一、实验目的1.熟悉并能实现栈的定义和基本操作。

2.了解和掌握栈的应用。

二、实验要求1.进行栈的基本操作时要注意栈”后进先出"的特性。

2.编写完整程序完成下面的实验内容并上机运行。

3.整理并上交实验报告。

三、实验内容1.编写程序任意输入栈长度和栈中的元素值,构造一个顺序栈,对其进行清空、销毁、入栈、出栈以及取栈顶元素操作。

2.编写程序实现表达式求值,即验证某算术表达式的正确性,若正确,则计算该算术表达式的值。

主要功能描述如下:(1)从键盘上输入表达式。

(2)分析该表达式是否合法:•a) 是数字,则判断该数字的合法性。

若合法,则压入数据到堆栈中。

•b)是规定的运算符,则根据规则进行处理。

在处理过程中,将计算该表达式的值.•c) 若是其它字符,则返回错误信息。

(3)若上述处理过程中没有发现错误,则认为该表达式合法,并打印处理结果。

程序中应主要包含下面几个功能函数:•l void initstack():初始化堆栈•l int Make_str():语法检查并计算•l int push_operate(int operate):将操作码压入堆栈•l int push_num(double num):将操作数压入堆栈•l int procede(int operate):处理操作码•l int change_opnd(int operate):将字符型操作码转换成优先级•l int push_opnd(int operate):将操作码压入堆栈•l int pop_opnd():将操作码弹出堆栈•l int caculate(int cur_opnd):简单计算+,—,*,/•l double pop_num():弹出操作数四、实验步骤(描述实验步骤及中间的结果或现象。

在实验中做了什么事情,怎么做的,发生的现象和中间结果)第一题:#include 〈iostream>using namespace std;#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#define OVERFLOW —1#define OK 1#define NO —1#define NULL 0typedef int Status;typedef char SElemType;typedef struct{SElemType *base;//在栈构造之前和销毁之后,base的值为NULLSElemType *top; //栈顶指针int stacksize;//当前已分配的存储空间,以元素为单位}SqStack;Status Initstack(SqStack &S)//构造一个空栈S{S。

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遼穿紳範大學
上机实验报告学院:计算机与信息技术学院



计算机科学与技术(师
范)
课程名称:数据结构
实验题目:顺序栈的基本操作
班级序号:师范1班
学号:201421012731
学生姓名:邓雪
指导教师:杨红颖
完成时间:2015年12月25号
一、实验目的:
1 •熟悉掌握栈的定义、结构及性质;
2. 能够实现创建一个顺序栈,熟练实现入栈、出栈等栈的基本操作;
3•了解和掌握栈的应用。

二、实验环境:
Microsoft Visual C++ 6.0
三、实验内容及要求:
栈是一种特殊的线性表,逻辑结构和线性表相同,只是其运算规则有更多的限制,故又称为受限的线性表。

建立顺序栈,实现如下功能:
1. 建立一个顺序栈
2. 输出栈
3. 进栈
4. 退栈
5. 取栈顶元素
6. 清空栈
7. 判断栈是否为空
进行栈的基本操作时要注意栈”后进先出”的特性。

四、概要设计:
1、通过循环,由键盘输入一串数据。

创建并初始化一个顺序栈。

2、编写实现相关功能函数,完成子函数模块如下。

3、调用子函数,实现菜单调用功能,完成顺序表的相关操作
五、代码:
#include<stdio.h> #include<stdlib.h> #define maxsize 64 typedef int datatype;
// 定义结构体typedef struct {
datatype data[maxsize]; int top;
}seqstack;
// 建立顺序栈seqstack *SET(seqstack *s) {
int i; s=(seqstack*)malloc(sizeof(seqstack)); s->top=-1;
printf(" 请输入顺序栈元素(整型,以scanf("%d",&i);
do{ s->top++;
0 结束):");
s->data[s->top]=i; scanf("%d",&i);
}while(i!=0);
printf(" 顺序栈建立成功\n"); return s;
}
// 清空栈void SETNULL(seqstack *s) {
s->top=-1;}
// 判断栈空
int EMPTY(seqstack *s)
{
if(s->top>=0)
return 0;
else return 1;}
// 进栈
seqstack *PUSH(seqstack *s)
{
int x;
printf(" 你想要插入的数字:");
scanf("%d",&x);
if(s->top==maxsize-1)
{
printf("overflow");
return NULL;
}
else
{
s->top++; s->data[s->top]=x;
}
return s;
}
// 退栈
seqstack *POP(seqstack *s)
{
if(s->top<0)
{
printf("underlow");
return s;
}
else
{
s->top--; printf(" 删除的栈顶元素是:");
printf("%d\n",(s->data[s->top+1]));
}
return s;
}
// 取栈顶
void TOP(seqstack *s)
{
if(s->top<0)
{
printf("stack is empty");
}
else
{
printf(" 当前的栈顶元素是:"); printf("%d\n",(s->data[s->top]));
}
}
// 输出栈
void print(seqstack *s)
{
int i;
if(s->top<0)
{
printf(" 清空栈成功!");
}
for(i=s->top;i>=0;i--) printf("%d ",s->data[i]); }
// 主函数
int main()
{
seqstack *s; int i,j;
printf("\n\n\t\t\t\t
欢迎使用\n");
printf("\t\t
_____________
printf("\t\t\t1. 建立一个顺序栈\n");
printf("\t\t\t2. 输出栈\n");
printf("\t\t\t3. 进栈\n");
printf("\t\t\t4. 退栈\n");
printf("\t\t\t5. 取栈顶元素\n");
printf("\t\t\t6. 清空栈\n");
printf("\t\t\t7. 判断栈是否为空\n");
printf("\t\t\t8. 结束程序\n");
printf("\t\t
_____________
do
{
printf("\n\n 请选择想要实现的功能:"); scanf("%d",&i);
switch(i)
{
case 1:s=SET(s);
break;
case 2:print(s);
printf("\n");break;
case 3:s=PUSH(s);
print(s);
printf("\n");break;
case 4:s=POP(s);
print(s);
printf("\n");
break;
case 5:TOP(s);
break;
case 6:SETNULL(s);
print(s);
printf("\n");
break;
case 7:j=EMPTY(s);
if(j==1)
prin tf(”空栈\n");
else
printf(”非空栈\n");
break;
case 8:pri ntf(" 谢谢使用\n");
exit
(0); } }while(1);
return 0;
}
六、运行界面
菜单
功能
- "G:Vl乍业\ 数据结构程序邓雪\3 e b u g\zh ancaozuo.exe" —
・"件业澈据结构程序邓雪顺序栈基本操1t\Debug\zhancaozuo.exe' -匸
七、实验中遇到的问题及总结
1 •在写主函数时,如果是用void main的形式,那么可以不用有返回值,如果是int main 或status ma in的话,要有返回值,即末尾要有return 语句。

2.应当注意,在算法POP中,删去栈顶元素只要将栈顶指针减1即可,但该元素在下次进栈之前仍是存在的。

2.本次实验加强了对栈的理解和认识以及栈的应用,实现栈的相关操作。

八、参考文献
《数据结构——用C语言描述》单纯的课本内容,并不能满足学生的需要,通过补充,达到内容的完善
教育之通病是教用脑的人不用手,不教用手的人用脑,所以一无所能。

教育革命的对策是手脑联盟,结果是手与脑的力量都可以大到不可思议。

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