C语言实现简单的栈结构
今天看到一个问题是要交换两个变量的值并且不能使用中间变量,首先想到的方法就是用数学的方法:
int a = 10,b = 12;
a = a + b; // 求和
b = a - b; // 和减去b得到的是a的值
a = a - b; // 和减去a(此时的b是最初a的值)得到b 的值
这种方法很容易看得懂。
后来想用栈先进后出的特性,先把a、b按顺序压栈,然后a等于先出栈的b,b等于后出栈的a,于是就尝试下用C语言实现一个简单的栈结构。
首先是用结构体定义一个栈:
struct stack{
int top; // 记录栈中现有多少个数据,data[top]表示栈顶
int data[10]; // 表示栈中最多存10个数据
};
接下来是栈的一些基本操作:
- 压栈:
// 将一个数据压栈 成功返回1 不成功返回0 (栈溢出了)
int push(myStack * stack, int data){
// 判断是否溢出
if (stack->top + 1 <= N - 1) {
stack->data[++stack->top] = data;
return 1;
}else{
return 0;
}
}
- 出栈:
// 出栈 如果是空 返回-1 否则返回栈顶的数据 然后栈中元素数量减一
int pop(myStack * stack){
if (is_empty(stack)) {
return -1;
}else{
return stack->data[stack->top--];
}
}
- 判空处理:
// 判断栈是否为空
int is_empty(myStack * stack){
if (stack->top == -1) {
return 1;
}else{
return 0;
}
}
- 最后使用栈结构对两个变量值进行交换:
int a = 10, b = 12;
initStack();
push(pS, a);
push(pS, b);
a = pop(pS);
b = pop(pS);
printf("a = %d, b = %d\n",a,b);
遇到的问题:
开始的时候对栈的操作的一些函数的参数我都是用结构体类型传的,而不是现在的结构体指针类型。后来运行发现对结构体操作之后结构体的内容并没有改变。然后改成了结构体指针类型发现运行正确,测试了下发现用结构体类型参数传入函数中是无法操作的,据说C++可以,没试。
好吧,就这样
全部代码:
#include <stdio.h>
#define N 10
struct stack{
int top; // 记录栈中有多少个数据,data[top]表示栈顶
int data[N];
};
typedef struct stack myStack;
myStack S;
myStack *pS = &S;
void initStack(){
pS->top = -1;
}
// 判断栈是否为空
int is_empty(myStack * stack){
if (stack->top == -1) {
return 1;
}else{
return 0;
}
}
// 设置栈为空
void set_empty(myStack * stack){
stack->top = -1;
}
// 将一个数据压栈 成功返回1 不成功返回0 (栈溢出了)
int push(myStack * stack, int data){
// 判断是否溢出
if (stack->top + 1 <= N - 1) {
stack->data[++stack->top] = data;
return 1;
}else{
return 0;
}
}
// 出栈 如果是空 返回-1 否则返回栈顶的数据 然后栈中元素数量减一
int pop(myStack * stack){
if (is_empty(stack)) {
return -1;
}else{
return stack->data[stack->top--];
}
}
int main() {
int a = 10, b = 12;
initStack();
push(pS, a);
push(pS, b);
a = pop(pS);
b = pop(pS);
printf("a = %d, b = %d\n",a,b);
return 0;
}