求计算机C语言中“栈”的基本概念,希望各个方面都有,全一点。最好和教科书介绍的一样详细

Python023

求计算机C语言中“栈”的基本概念,希望各个方面都有,全一点。最好和教科书介绍的一样详细,第1张

栈,是硬件。主要作用表现为一种数据结构,是只能在某一端插入和删除的特殊线性表。它按照后进先出的原则存储数据,先进入的数据被压入栈底,最后的数据在栈顶,需要读数据的时候从栈顶开始弹出数据(最后一个数据被第一个读出来)。 栈是允许在同一端进行插入和删除操作的特殊线性表。允许进行插入和删除操作的一端称为栈顶(top),另一端为栈底(bottom);栈底固定,而栈顶浮动;栈中元素个数为零时称为空栈。插入一般称为进栈(PUSH),删除则称为退栈(POP)。 栈也称为先进后出表。 栈可以用来在函数调用的时候存储断点,做递归时要用到栈! 以上定义是在经典计算机科学中的解释。 在计算机系统中,栈则是一个具有以上属性的动态内存区域。程序可以将数据压入栈中,也可以将数据从栈顶弹出。在i386机器中,栈顶由称为esp的寄存器进行定位。压栈的操作使得栈顶的地址减小,弹出的操作使得栈顶的地址增大。 栈在程序的运行中有着举足轻重的作用。最重要的是栈保存了一个函数调用时所需要的维护信息,这常常称之为堆栈帧或者活动记录。堆栈帧一般包含如下几方面的信息: 1. 函数的返回地址和参数 2. 临时变量:包括函数的非静态局部变量以及编译器自动生成的其他临时变量。

二、基本算法

1、进栈(PUSH)算法 ①若TOP≥n时,则给出溢出信息,作出错处理(进栈前首先检查栈是否已满,满则溢出;不满则作②); ②置TOP=TOP+1(栈指针加1,指向进栈地址); ③S(TOP)=X,结束(X为新进栈的元素); 2、退栈(POP)算法 ①若TOP≤0,则给出下溢信息,作出错处理(退栈前先检查是否已为空栈, 空则下溢;不空则作②); ②X=S(TOP),(退栈后的元素赋给X): ③TOP=TOP-1,结束(栈指针减1,指向栈顶)。

三、栈的实现

栈分顺序栈和链式栈,下面程序介绍了顺序栈的实现。

#include<stdio.h>#include<malloc.h>#define DataType int #define MAXSIZE 1024 typedef struct { DataType data[MAXSIZE]int top}SeqStackSeqStack *Init_SeqStack()//栈初始化 { SeqStack *ss=(SeqStack *)malloc(sizeof(SeqStack))if(!s) { printf("空间不足\n")return NULL} else { s->top=-1return s} } int Empty_SeqStack(SeqStack *s)//判栈空 { if(s->top==-1) return 1else return 0} int Push_SeqStack(SeqStack *s,DataType x)//入栈 { if(s->top==MAXSIZE-1) return 0//栈满不能入栈 else { s->top++s->data[s->top]=xreturn 1} } int Pop_SeqStack(SeqStack *s,DataType *x)//出栈 { if(Empty_SeqStack(s)) return 0//栈空不能出栈 else { *x=s->data[s->top]s->top--return 1}//栈顶元素存入*x,返回 } DataType Top_SeqStack(SeqStack *s)//取栈顶元素 { if(Empty_SeqStack(s)) return 0//栈空 else return s->data[s->top]} int Print_SeqStack(SeqStack *s) { int iprintf("当前栈中的元素:\n")  for(i=s->topi>=0i--) printf("%3d",s->data[i])printf("\n")return 0} int main() { SeqStack *Lint n,num,mint iL=Init_SeqStack()printf("初始化完成\n")printf("栈空:%d\n",Empty_SeqStack(L))printf("请输入入栈元素个数:\n")scanf("%d",&n)printf("请输入要入栈的%d个元素:\n",n)for(i=0i<ni++) { scanf("%d",&num)Push_SeqStack(L,num)} Print_SeqStack(L)printf("栈顶元素:%d\n",Top_SeqStack(L))printf("请输入要出栈的元素个数(不能超过%d个):\n",n)scanf("%d",&n)printf("依次出栈的%d个元素:\n",n)for(i=0i<ni++) { Pop_SeqStack(L,&m)printf("%3d",m)} printf("\n")Print_SeqStack(L)printf("栈顶元素:%d\n",Top_SeqStack(L))return 0}

#include

#include

#define Max 100

typedef char T

typedef struct MyStack

{

T aa[Max]

unsigned int p

} stack

//创建空栈

stack* createEmptyStack()

{

stack* st = (stack *)malloc(sizeof(stack))

int i=0

for(i=0i<Maxi++)

st->aa[i]=0

st->p=0

return st

}

//栈判空

int isEmpty(const stack* st)

{

if(st->p==0) return 1

else return 0

}

//求栈的大小

unsigned int size(const stack* st)

{

return st->p

}

//push操作

void push(stack* st,const T a)

{

st->p=st->p+1

if(st->p==Max)

{

printf("栈满\n")

st->p--

return

}

st->aa[st->p]=a

}

//pop操作

T pop(stack* st)

{

if(isEmpty(st))

{

printf("栈空")

return NULL

}

char t=st->aa[st->p]

st->p=st->p-1

printf("%c ",t)

return t

}

//栈销毁

void destroy(stack* st)

{

free(st)

}

int main()

{

stack* st = createEmptyStack()

if(isEmpty(st)) printf("MyStack is empty\n")

else printf("MyStack is not empty\n")

push(st,'a')

push(st,'b')

push(st,'c')

push(st,'d')

push(st,'e')

printf("%d\n",size(st))

while(!isEmpty(st)) pop(st)

destroy(st)

system("pause")

return 0

}

C语言中的堆和栈都是一种数据项按序排列的数据结构。

栈就像装数据的桶或箱子

我们先从大家比较熟悉的栈说起吧,它是一种具有后进先出性质的数据结构,也就是说后存放的先取,先存放的后取。

这就如同我们要取出放在箱子里面底下的东西(放入的比较早的物体),我们首先要移开压在它上面的物体(放入的比较晚的物体)。

堆像一棵倒过来的树

而堆就不同了,堆是一种经过排序的树形数据结构,每个结点都有一个值。

通常我们所说的堆的数据结构,是指二叉堆。堆的特点是根结点的值最小(或最大),且根结点的两个子树也是一个堆。

由于堆的这个特性,常用来实现优先队列,堆的存取是随意,这就如同我们在图书馆的书架上取书。

虽然书的摆放是有顺序的,但是我们想取任意一本时不必像栈一样,先取出前面所有的书,书架这种机制不同于箱子,我们可以直接取出我们想要的书。

扩展资料:

关于堆和栈区别的比喻

使用栈就象我们去饭馆里吃饭,只管点菜(发出申请)、付钱、和吃(使用),吃饱了就走,不必理会切菜、洗菜等准备工作和洗碗、刷锅等扫尾工作,他的好处是快捷,但是自由度小。

使用堆就象是自己动手做喜欢吃的菜肴,比较麻烦,但是比较符合自己的口味,而且自由度大。

参考资料来源:百度百科-堆栈