数据结构 链栈

#include

//结点类模板

template

struct node

{

ET data; //结点数据域，存储该结点的数据部分

node* next; //结点指针域，指示下一个节点的位置

node(){ next = NULL; } //无参数结点构造函数，用于未给定参数时结点的初始化

node(ET dat, node* link){ data = dat; next = link; }

//给定参数结点构造函数，构造给定数据和指针的结点

};

//链栈类Pag 94

template

class LinkStack

{

protected:

int count; //用于计数栈元素个数,即栈长

node* top; //栈起始位置指针

public:

LinkStack(){ count=0; top = new node; } //链栈构造函数

~LinkStack(){ Clear(); delete top; } //链栈析构函数

//链栈相关操作

bool Empty(){ return count == 0; } //栈是否为空

int Length(){ return count;} //用于获取栈元素个数

void Clear(); //栈清空，置元素个数为0

void Show(); //输出现实栈中现有的所有元素

node* GetPtr(int postion); //获取指向第pos个位置节点的指针

void Push(ET &e); //向栈中末位写入元素e，元素总数加一

void Top(ET &e); //获取栈顶元素，写入e中，由e输出

void Pop(ET &e); //栈顶元素出栈.元素减一

void operator = (LinkStack& cop); //赋值符重载函数，实现链栈的复制功能

void CinHelp(); //提示输入函数，用于实现键盘输入交互式操作

};

template

void LinkStack::Clear()

{

node* pNext = top->next; //指向第一个结点

while(count>0) //当栈中有元素时

{

top->next = pNext->next; //将第二个结点作为头结点的后继

delete pNext; //删除第一个结点

pNext = top->next; //指向新的第一个结点

count--; //元素总数减一}

}

template

void LinkStack::Show()

{

int cot = count;

ET tmp;

node* shw = top; //指向头指针的第一个后继

cout<

while(cot>0) //当栈中有元素时

{

shw = shw->next; //每输出一位向后移动一位

tmp = shw->data;

cout<

cot --; //计数元素总数减一

}

cout<

}

template

node* LinkStack::GetPtr(int postion)

{

int pos = postion;

node* ElemPtr;

if(pos==0) return top;

else if(pos<1 || pos>count+1) cout<

"<

else

{

ElemPtr = top->next;

while(pos>1) { ElemPtr = ElemPtr->next; pos--;}

}

//不断指向下一个结点，头指针所在位置为零

return ElemPtr;

}

template

void LinkStack::Push(ET &e)

{

node* prt = GetPtr(count); //获取指向最后一个结点的指针

prt->next = new node; //将最后一个节点的后继指向新的结点

count++; //置入栈中不存在的元素，元素总数加一

prt->next->data = e; //将e写入后继结点的数据部分

}

template

void LinkStack::Top(ET &e)

{

if(count==0) cout<

else e = GetPtr(count)->data; //获取指向第pos个结点的数据部分

}

template

void LinkStack::Pop(ET &e)

{//删除在第pos个位置的结点

if(count==0) cout<

else

{

node* prt = GetPtr(count-1); //获取指向第pos-1个结点的指针

e = prt->next->data; //将最后一个结点的数据部分取出

delete prt->next; //删除最后一个结点

prt->next = NULL; //将第pos-1个结点的后继清空

count--; //栈元素元素总数减一

}

}

template

void LinkStack::operator = (LinkStack& cop)

{//赋值符“ = ”重载

Clear(); //对当前链栈先清空

if(cop.count>0)

{

ET elem;

node* prt = cop.top; //复制cop的头指针

while(count < cop.count) //当栈中还有元素时

{

prt = prt->next; //向后继结点移动一位

Push(prt->data); //生成新结点

}

}

}

void Shift(int m0, int w) //数制转换函数将十进制数m0转换为w进制数（35进制以内）

{

LinkStack A; //定义一个堆栈用于存储余数逆序输出

int m = m0, n; //m为m0的副本，n用于存储m对w进制的余数

while(m) //当m 不为0时进行操作

{

n = m % w; //取余数

m = m / w; //对m 取半

A.Push(n); //余数入栈

}

while(A.Length()) //当栈中有元素时

{

A.Pop(n); //出栈到n中

if(n<10 && n>=0)cout<

else if(n<=35 && n>=10)cout<<(char)('A'+ n-10);

//分别输出数字10 -> 35 对应字符A -> Z

else cout<

}

//cout<<"("<

void Match(char Str[]) //字符串括号匹配功能{

int i = 0;

char tmp;

LinkStack A;

while(Str[i] != 0)

{

if(Str[i] == '{' || Str[i] == '[' || Str[i] == '(' ) A.Push(Str[i]);

else if(Str[i] == '}')

{

if(A.Length() == 0) cout<

else

{

A.Top(tmp);

if(tmp == '{') A.Pop(tmp);

else cout<

}

}

else if(Str[i] == ']')

{

if(A.Length() == 0) cout<

else

{

A.Top(tmp);

if(tmp == '[') A.Pop(tmp);

else cout<

}

}

else if(Str[i] == ')')

{

if(A.Length() == 0) cout<

else

{

A.Top(tmp);

if(tmp == '(') A.Pop(tmp);

else cout<

}

}

i++;

}

if(A.Length() == 0) cout<

else {A.Top(tmp); cout<

}

template

void LinkStack::CinHelp()

{

int choice=1, pos;

ET elem;

while(choice)

{

cout<

cin>>choice;

switch(choice)

{

case 1: //元素入栈

cout<

cin>>pos;

while(pos<0){ cout<>pos; cout<

choice = count; //链表中原有的元素数不应在计数范围内

cout<

while(count < pos+choice) { cin>>elem; Push(elem);}

Show();

break;

case 2: //栈顶输出

if(count == 0) cout<<"操作无效！当前栈为空";

else

{

Top(elem);

cout<

Show();

}

break;

case 3: //元素出栈

if(count == 0) cout<<"操作无效！当前栈为空";

else

{

Pop(elem);

cout<

Show();

}

break;

case 4: //栈清空

Clear();

Show();

break;

case 5: //进制转换

cout<

cin>>pos;

cout<

cin>>choice;

cout<

Shift(pos, choice);

cout<

break;

case 6: //括号匹配判定Pag98

int length=200, i=1;

char tmp=0;

char *s = new char[length+1];

cout<

while(i<=length){ cin>>s[i-1]; if(s[i-1]==';')break; i++; }

s[length]=0; //为字符串添加结尾

Match(s);

cout<

delete s;

break;

}

cout<

cin>>choice;

cout<

}

}

void main() //主函数调用功能验证参考

{

LinkStack A;

A.CinHelp();

}