一步一步写算法（之线性堆栈）

2024-05-12 01:51:40

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前面我们讲到了队列，今天我们接着讨论另外一种数据结构：堆栈。堆栈几乎是程序设计的命脉，没有堆栈就没有函数调用，当然也就没有软件设计。那么堆栈有什么特殊的属性呢？其实，堆栈的属性主要表现在下面两个方面：

（1）堆栈的数据是先入后出

（2）堆栈的长度取决于栈顶的高度

那么，作为连续内存类型的堆栈应该怎么设计呢？大家可以自己先试一下：

（1）设计堆栈节点

typedef struct _STACK_NODE
{int* pData;int length;int top;
}STACK_NODE;

（2）创建堆栈

STACK_NODE* alloca_stack(int number)
{STACK_NODE* pStackNode = NULL;if(0 == number)return NULL;pStackNode = (STACK_NODE*)malloc(sizeof(STACK_NODE));assert(NULL != pStackNode);memset(pStackNode, 0, sizeof(STACK_NODE));pStackNode->pData = (int*)malloc(sizeof(int) * number);if(NULL == pStackNode->pData){free(pStackNode);return NULL;}memset(pStackNode->pData, 0, sizeof(int) * number);pStackNode-> length = number;pStackNode-> top= 0;return pStackNode;
}

（3）释放堆栈

STATUS free_stack(const STACK_NODE* pStackNode)
{if(NULL == pStackNode)return FALSE;assert(NULL != pStackNode->pData);    free(pStackNode->pData);free((void*)pStackNode);return TRUE;
}

（4）堆栈压入数据

STATUS stack_push(STACK_NODE* pStackNode, int value)
{if(NULL == pStackNode)return FALSE;if(pStackNode->length == pStackNode->top)return FALSE;pStackNode->pData[pStackNode->top ++] = value;return TRUE;
}

（5）堆栈弹出数据

STATUS stack_pop(STACK_NODE* pStackNode, int* value)
{if(NULL == pStackNode || NULL == value)return FALSE;if(0 == pStackNode->top)return FALSE;*value = pStackNode->pData[-- pStackNode->top];return TRUE;
}

（6）统计当前堆栈中包含多少数据

int count_stack_number(const STACK_NODE* pStackNode)
{return pStackNode->top;
}

建议：堆栈是函数调用的基础，是递归调用的基础，是很多问题的根源，建议朋友们平时有时间好好练习一下。

【预告：下面一篇博客介绍链表的内容】

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