强烈推荐零基础学数据结构第4章栈ppt课件.ppt

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1、第4章栈栈也是一种重要的线性结构。栈具有线性表的特点：每一个元素只有一个前驱元素和后继元素（除了第一个元素和最后一个元素外），但是在操作上与线性表不同，栈是一种操作受限的线性表，只允许在栈的一端进行插入和删除操作。4.1栈的表示与实现栈是作为一种限定性线性表，只允许在表的一端进行插入和删除操作。本节主要介绍栈的定义和栈的抽象数据类型。4.1.1栈的定义栈，也称为堆栈，它是一种特殊的线性表，只允许在表的一端进行插入和删除操作。栈顶是动态变化的，它由一个称为栈顶指针（top）的变量指示。当表中没有元素时，称为

2、空栈。栈的插入操作称为入栈或进栈，删除操作称为出栈或退栈。4.1.1栈的定义4.1.2栈的抽象数据类型1．数据对象集合2．基本操作集合4.2栈的顺序表示与实现与线性表一样，栈也有两种存储表示：顺序存储和链式存储。本节的主要学习内容包括栈的顺序存储结构及顺序存储结构下的操作实现。4.2.1栈的顺序存储结构采用顺序存储结构的栈称为顺序栈。顺序栈利用一组连续的存储单元存放栈中的元素，存放顺序依次从栈底到栈顶。由于栈中元素之间的存放地址的连续性，在C语言中，同样采用数组实现栈的顺序存储。#defineStackS

3、ize100typedefstruct{DataTypestack[StackSize];inttop;}SeqStack;4.2.2顺序栈的基本运算在顺序存储结构中，栈的基本运算如下。以下算法的实现保存在文件“SeqStack.h”中。（1）栈的初始化操作。voidInitStack(SeqStack*S)/*将栈初始化为空栈只需要把栈顶指针top置为0*/{S->top=0;/*把栈顶指针置为0*/}4.2.2顺序栈的基本运算（2）判断栈是否为空。intStackEmpty(SeqStackS)/*判

4、断栈是否为空，栈为空返回1，否则返回0*/{if(S.top==0)/*判断栈顶指针top是否为0*/return1;/*当栈为空时，返回1；否则返回0*/elsereturn0;}4.2.2顺序栈的基本运算（3）取栈顶元素操作。intGetTop(SeqStackS,DataType*e){if(S.top<=0)/*在取栈顶元素之前，判断栈是否为空*/{printf(“栈已经空!”);return0;}else{*e=S.stack[S.top-1];/*在取栈顶元素*/return1;}}4.2

5、.2顺序栈的基本运算（4）进栈操作。intPushStack(SeqStack*S,DataTypee){if(S->top>=StackSize){printf(“栈已满，不能进栈！”);return0;}else{S->stack[S->top]=e;S->top++;return1;}}4.2.2顺序栈的基本运算（5）出栈操作。intPopStack(SeqStack*S,DataType*e){if(S->top==0){printf(“栈已经没有元素，不能出栈!”);return0;}e

6、lse{S->top--;*e=S->stack[S->top];return1;}}4.2.2顺序栈的基本运算（6）返回栈的长度操作。intStackLength(SeqStackS){returnS.top;}4.2.2顺序栈的基本运算（7）清空栈的操作。voidClearStack(SeqStack*S){S->top=0;}4.2.3共享栈的问题栈的应用非常广泛，经常会出现一个程序需要同时使用多个栈的情况。使用顺序栈会因为栈空间的大小难以准确估计，从而造成有的栈溢出，有的栈空间还有空闲。为了解决这

7、个问题，可以让多个栈共享一个足够大的连续存储空间，通过利用栈的动态特性使多个栈存储空间能够互相补充，存储空间得到有效利用，这就是栈的共享.4.2.3共享栈的问题两个共享栈的数据结构类型定义typedefstruct{DataTypestack[StackSize];inttop[2];}SSeqStack;4.2.3共享栈的问题（1）初始化操作。voidInitStack(SSeqStack*S){S->top[0]=0;S->top[1]=StackSize-1;}4.2.3共享栈的问题（2）进栈操作。

8、intPushStack(SSeqStack*S,DataTypee,intflag){if(S->top[0]==S->top[1])return0;switch(flag){case0:S->stack[S->top[0]]=e;S->top[0]++;break;case1:S->stack[S->top[1]]=e;S->top[1]--;break;default:return0;}return1;}4.2.3共享栈