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c語言堆棧數據結構

發布時間: 2022-02-17 04:28:08

c語言數據結構關於棧的題

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

typedef int DataType;
typedef struct node{
DataType data;
struct node * next;
}Stack;

Stack* CreateStack(); //創建棧
void StackEmpty(Stack* ); //清空棧
void DestoryStack(Stack*); //撤銷(刪除)棧
int IsEmpty(Stack*); //判空
int PushStack(Stack*, DataType); //入棧
int PopStack(Stack*); //出棧
DataType GetTopElement(Stack*); //取棧頂元素

Stack* CreateStack()
{
Stack *stack = (Stack*)malloc(sizeof(Stack));
if(NULL != stack)
{
stack->next = NULL;
return stack;
}
printf("out of place.\n");
return NULL;
}

//清空棧
void StackEmpty(Stack* stack)
{
while(!IsEmpty(stack))
{
PopStack(stack);
}
printf("now stack is empty. \n");
}

//撤銷棧
void DestoryStack(Stack* stack)
{
free(stack);
exit(0);
}

int IsEmpty(Stack* stack)
{
return (stack->next == 0);
}

//入棧,成功返回1,失敗返回0, 把元素 data 存入 棧 stack 中
int PushStack(Stack* stack, DataType data)
{
Stack* newst = (Stack*)malloc(sizeof(Stack));
if(NULL != newst)
{
newst->data = data;
newst->next = stack->next; //s->next = NULL;
stack->next = newst;
return 1;
}
printf("out of place PushStack.\n");
return 0;
}

/*
出棧,成功返回1,失敗返回0,出棧不取出元素值,只是刪除棧頂元素。
如出棧要實現,取出元素值,並釋放空間,可結合取棧頂元素函數做修改,這里不再給出。
*/

int PopStack(Stack* stack)
{
Stack* tmpst;
if(!IsEmpty(stack))
{
tmpst = stack->next;
stack->next = tmpst->next;
free(tmpst);
return 1;
}
return 0;
}

//取棧頂元素,僅取出棧頂元素的值,取出之後,該元素,任然存在棧中。成功返回元素值,失敗輸出提示信息,並返回 -1
DataType GetTopElement(Stack* stack)
{
if(!IsEmpty(stack))
{
return stack->next->data;
}
printf("stack is empty GetTopElement.\n");
return -1;
}

int main()
{
Stack* stack = CreateStack();
char str[200];
printf("請輸入字元串:");
scanf("%s", str);
int num = 0;
for (int i = 0; i < strlen(str); i++) {
if (!IsEmpty(stack) && GetTopElement(stack) == '(' && str[i] == ')') {
PopStack(stack);
num++;
} else {
PushStack(stack, str[i]);
}
}
if (!IsEmpty(stack)) {
num = -1;
}
printf("匹配結果:%d", num);
DestoryStack(stack);
return 1;
}

㈡ 多項式求值演算法(堆棧)數據結構,c語言

#define M 20
#define S 79
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<time.h>
#include<windows.h>
main()
{
k1:
srand((unsigned)time(NULL));
char a[M][S];
int x,y,k=1,i,j,f,n,ch,c[M*S*2],d[M*S*2],p[M*S],t[M*S];
for(i=0;i<M;i++)
for(j=0;j<S;j++)
a[i][j]=' ';
for(i=0,j=0;j<S;j++)
a[i][j]='*';
for(i=M-1,j=0;j<S;j++)
a[i][j]='*';
for(i=0,j=0;i<M;i++)
a[i][j]='*';
for(i=0,j=S-1;i<M;i++)
a[i][j]='*';
for(i=0;i<M*S/3;i++)
a[rand()%M][rand()%S]='*';
a[M-2][S-2]='E';
p[0]=1;
t[0]=1;
c[0]=1;
d[0]=1;
x=1;
y=1;
for(n=1;;n++)
{
f=1;
if(a[x][y+1]!='*'&&a[x][y+1]!='R'&&a[x][y+1]!='X')
y++;
else if(a[x+1][y]!='*'&&a[x+1][y]!='R'&&a[x+1][y]!='X')
x++;
else if(a[x][y-1]!='*'&&a[x][y-1]!='R'&&a[x][y-1]!='X')
y--;
else if(a[x-1][y]!='*'&&a[x-1][y]!='R'&&a[x-1][y]!='X')
x--;
else
f=0;
if(f)
{
if(a[x][y]=='E')
break;
p[k]=x;t[k]=y;
a[x][y]='R';
k++;
}
else
{
if(--k<0)
break;
a[x][y]='R';
x=p[k];
y=t[k];
}
c[n]=x;
d[n]=y;
}
a[1][1]='S';
for(i=0;i<M;i++)
{
for(j=0;j<S;j++)
printf("%c",a[i][j]);
printf("\n");
}
Sleep(2000);
for(i=0;i<n;i++)
printf("%d,%d\t",c[i],d[i]);
printf("\n\n\n");
for(i=0;i<k;i++)
printf("%d,%d\t",p[i],t[i]);
//Sleep(5000);
system("CLS");
goto k1;
return 0;
}

㈢ 數據結構C語言 棧

肯定是你指針指向不對
太長不太想看,只給你指出一處錯誤

scanf("%d,&c1");//通過鍵盤輸入為變數c1賦值

這一句,看到啥錯誤了吧?還有你聲明了char幹嘛又用%d呢,如果用%c的時候注意這樣寫
scanf(" %c",&c1);

㈣ 數據結構定義一個棧並實現入棧和出棧操作的程序c語言完整版

如下:

#include"stdio.h"
structstackNode{
intdata;
structstackNode*nextPtr;
};
;
typedefLISTSTACK*STACKNODEPTR;
voidpush(STACKNODEPTR*,int);
intpop(STACKNODEPTR*);
intisEmpty(STACKNODEPTR);
voidprintStack(STACKNODEPTR);
voidinstruct();
intmain()
{
intitem;
intchoice;
STACKNODEPTRsPtr=NULL;
instruct();
printf("chooseyourchoice ");
scanf("%d",&choice);
while(choice!=3)
{
switch(choice)
{
case1:
printf("pleaseinputaninteger! ");
scanf("%d",&item);
//printf("%d ",item);
push(&sPtr,item);
printStack(sPtr);
break;
case2:
if(!isEmpty(sPtr))
{
printf("deletingelementoftopstack ");
pop(&sPtr);
printStack(sPtr);
}
else{
printf("noelementinthestack ");
}
break;
default:
printf("invalidinput,checkyourinput! ");
break;
}
printf("pleacechooseyourchoice");
instruct();
scanf("%d",&choice);
}
}
voidinstruct()
{
printf("Followingtheinstructionbelow: "
"1:insertnewelmentintothestack "
"2:deletethetopelementofthestack "
"3:toendofrun ");
}
intisEmpty(STACKNODEPTRsPtr)
{
returnsPtr==NULL;
}
voidprintStack(STACKNODEPTRsPtr)
{
if(sPtr==NULL)
{
printf("Thestackisempty! ");
}
else{
printf("Theelementsofthestack: ");
while(sPtr!=NULL)
{
printf("%d-->",sPtr->data);
sPtr=sPtr->nextPtr;
}
printf("NULL ");
}
}
voidpush(STACKNODEPTR*topPtr,intvalue)
{
STACKNODEPTRnewPtr;
newPtr=malloc(sizeof(STACKNODEPTR));
if(newPtr!=NULL)
{
newPtr->data=value;
newPtr->nextPtr=*topPtr;
*topPtr=newPtr;
}
else
{
printf("%disnotinsertedintostack.Nomemoryisavailiable ");
}
}
intpop(STACKNODEPTR*topPtr)
{
STACKNODEPTRnewPtr;
inttopValue;
newPtr=*topPtr;
*topPtr=(*topPtr)->nextPtr;
free(newPtr);
topValue=(*topPtr)->data;
printf("deleting---%d ",topValue);
returntopValue;
}

㈤ C語言版的數據結構中,棧存儲結構是什麼

棧(stack)在計算機科學中是限定僅在表尾進行插入或刪除操作的線性表。 棧是一種數據結構 ,是只能在某一端插入和刪除的特殊線性表 。它按照後進先出的原則存儲數據,先進入的數據被壓入棧底,最後的數據在棧頂,需要讀數據的時候從棧頂開始彈出數據(最後一個數據被第一個讀出來)。

㈥ c語言的堆棧是怎麼回事!!

堆(heap)和棧(stack)有什麼區別??

簡單的可以理解為:
heap:是由malloc之類函數分配的空間所在地。地址是由低向高增長的。
stack:是自動分配變數,以及函數調用的時候所使用的一些空間。地址是由高向低減少的。

預備知識—程序的內存分配

一個由c/C++編譯的程序佔用的內存分為以下幾個部分
1、棧區(stack)— 由編譯器自動分配釋放 ,存放函數的參數值,局部變數的值等。其操作方式類似於數據結構中的棧。
2、堆區(heap) — 一般由程序員分配釋放, 若程序員不釋放,程序結束時可能由OS回收 。注意它與數據結構中的堆是兩回事,分配方式倒是類似於鏈表,呵呵。
3、全局區(靜態區)(static)—,全局變數和靜態變數的存儲是放在一塊的,初始化的全局變數和靜態變數在一塊區域, 未初始化的全局變數和未初始化的靜態變數在相鄰的另一塊區域。 - 程序結束後有系統釋放
4、文字常量區 —常量字元串就是放在這里的。 程序結束後由系統釋放
5、程序代碼區—存放函數體的二進制代碼。

二、例子程序
這是一個前輩寫的,非常詳細
//main.cpp
int a = 0; 全局初始化區
char *p1; 全局未初始化區
main()
{
int b; 棧
char s[] = "abc"; 棧
char *p2; 棧
char *p3 = "123456"; 123456在常量區,p3在棧上。
static int c =0; 全局(靜態)初始化區
p1 = (char *)malloc(10);
p2 = (char *)malloc(20);
分配得來得10和20位元組的區域就在堆區。
strcpy(p1, "123456"); 123456放在常量區,編譯器可能會將它與p3所指向的"123456"優化成一個地方。
}

二、堆和棧的理論知識
2.1申請方式
stack:
由系統自動分配。 例如,聲明在函數中一個局部變數 int b; 系統自動在棧中為b開辟空間
heap:
需要程序員自己申請,並指明大小,在c中malloc函數
如p1 = (char *)malloc(10);
在C++中用new運算符
如p2 = (char *)malloc(10);
但是注意p1、p2本身是在棧中的。
2.2
申請後系統的響應
棧:只要棧的剩餘空間大於所申請空間,系統將為程序提供內存,否則將報異常提示棧溢出。
堆:首先應該知道操作系統有一個記錄空閑內存地址的鏈表,當系統收到程序的申請時,
會遍歷該鏈表,尋找第一個空間大於所申請空間的堆結點,然後將該結點從空閑結點鏈表中刪除,並將該結點的空間分配給程序,另外,對於大多數系統,會在這塊內存空間中的首地址處記錄本次分配的大小,這樣,代碼中的delete語句才能正確的釋放本內存空間。另外,由於找到的堆結點的大小不一定正好等於申請的大小,系統會自動的將多餘的那部分重新放入空閑鏈表中。
2.3申請大小的限制
棧:在Windows下,棧是向低地址擴展的數據結構,是一塊連續的內存的區域。這句話的意思是棧頂的地址和棧的最大容量是系統預先規定好的,在 WINDOWS下,棧的大小是2M(也有的說是1M,總之是一個編譯時就確定的常數),如果申請的空間超過棧的剩餘空間時,將提示overflow。因此,能從棧獲得的空間較小。
堆:堆是向高地址擴展的數據結構,是不連續的內存區域。這是由於系統是用鏈表來存儲的空閑內存地址的,自然是不連續的,而鏈表的遍歷方向是由低地址向高地址。堆的大小受限於計算機系統中有效的虛擬內存。由此可見,堆獲得的空間比較靈活,也比較大。
2.4申請效率的比較:
棧由系統自動分配,速度較快。但程序員是無法控制的。
堆是由new分配的內存,一般速度比較慢,而且容易產生內存碎片,不過用起來最方便.
另外,在WINDOWS下,最好的方式是用VirtualAlloc分配內存,他不是在堆,也不是在棧是直接在進程的地址空間中保留一快內存,雖然用起來最不方便。但是速度, 也最靈活
2.5堆和棧中的存儲內容
棧: 在函數調用時,第一個進棧的是主函數中後的下一條指令(函數調用語句的下一條可執行語句)的地址,然後是函數的各個參數,在大多數的C編譯器中,參數是由右往左入棧的,然後是函數中的局部變數。注意靜態變數是不入棧的。
當本次函數調用結束後,局部變數先出棧,然後是參數,最後棧頂指針指向最開始存的地址,也就是主函數中的下一條指令,程序由該點繼續運行。
堆:一般是在堆的頭部用一個位元組存放堆的大小。堆中的具體內容有程序員安排。
2.6存取效率的比較

char s1[] = "aaaaaaaaaaaaaaa";
char *s2 = "bbbbbbbbbbbbbbbbb";
aaaaaaaaaaa是在運行時刻賦值的;
而bbbbbbbbbbb是在編譯時就確定的;
但是,在以後的存取中,在棧上的數組比指針所指向的字元串(例如堆)快。
比如:
#include
void main()
{
char a = 1;
char c[] = "1234567890";
char *p ="1234567890";
a = c[1];
a = p[1];
return;
}
對應的匯編代碼
10: a = c[1];
00401067 8A 4D F1 mov cl,byte ptr [ebp-0Fh]
0040106A 88 4D FC mov byte ptr [ebp-4],cl
11: a = p[1];
0040106D 8B 55 EC mov edx,dword ptr [ebp-14h]
00401070 8A 42 01 mov al,byte ptr [edx+1]
00401073 88 45 FC mov byte ptr [ebp-4],al
第一種在讀取時直接就把字元串中的元素讀到寄存器cl中,而第二種則要先把指edx中,在根據edx讀取字元,顯然慢了。
?

2.7小結:
堆和棧的區別可以用如下的比喻來看出:
使用棧就象我們去飯館里吃飯,只管點菜(發出申請)、付錢、和吃(使用),吃飽了就走,不必理會切菜、洗菜等准備工作和洗碗、刷鍋等掃尾工作,他的好處是快捷,但是自由度小。
使用堆就象是自己動手做喜歡吃的菜餚,比較麻煩,但是比較符合自己的口味,而且自由度大。

堆和棧的區別主要分:
操作系統方面的堆和棧,如上面說的那些,不多說了。
還有就是數據結構方面的堆和棧,這些都是不同的概念。這里的堆實際上指的就是(滿足堆性質的)優先隊列的一種數據結構,第1個元素有最高的優先權;棧實際上就是滿足先進後出的性質的數學或數據結構。
雖然堆棧,堆棧的說法是連起來叫,但是他們還是有很大區別的,連著叫只是由於歷史的原因針值讀

㈦ C語言數據結構 棧的初始化

base被定義為int的指針,卻傳給他一個char型的指針

char和int雖然經常通用,但char是8位,int是16位,兩者還是不一樣的。

㈧ 數據結構 C語言版,《棧的實現》

#include"head.h"
#defineSTACK_INIT_SIZE100
#defineSTACKINCREMENT10
typedefintSElemType;
typedefstruct
{
SElemType*base;
SElemType*top;
intstacksize;
}SqStack;

StatusInitStack(SqStack&S)
{
S.base=newSElemType[STACK_INIT_SIZE];
if(!S.base)returnOVERFLOW;
S.top=S.base;
S.stacksize=STACK_INIT_SIZE;
returnOK;
}
StatusDestroyStack(SqStack&S)
{
S.top=NULL;
S.base=NULL;
delete[]S.base;
S.stacksize=0;
returnOK;
}
intStackEmpty(SqStacks)
{
if(s.top==s.base)return1;
elsereturn0;
}
StatusGetTop(SqStack&s,SElemType&e)
{
if(s.top==s.base)returnERROR;
e=*(s.top-1);
returnOK;
}
intStackLength(SqStacks)
{
returns.top-s.base;
}
StatusClearStack(SqStack&S)
{
S.top=S.base;
returnOK;
}
StatusPush(SqStack&s,SElemTypee)
{
if(s.top-s.base>=s.stacksize)
returnOVERFLOW;
*s.top++=e;
returnOK;
}
StatusPop(SqStack&s,SElemType&e)
{
if(s.top==s.base)returnERROR;
e=*--s.top;
returnOK;
}
StatusStackTraverse(SqStacks,Status(*visit)(SElemTypec))//這個函數最好不要用,因為它已經破壞了棧的特性
{
while(s.top>s.base)
visit(*s.base++);
cout<<endl;
returnOK;
}
Statusvisit(SElemTypec)
{
cout<<c<<"";
returnOK;
}
voidmain()//為進制轉換的函數
{
SqStackS;
SElemTypeN;
SElemTypee;
InitStack(S);
cout<<"inputthenumber:";
cin>>N;
while(N)
{
Push(S,N%8);
N=N/8;轉換為八進制的數
}
while(!StackEmpty(S))
{
Pop(S,e);
cout<<e;
}
cout<<endl;

㈨ c語言版數據結構 空棧的構造

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
typedefstructnode
{
intdata;
structnode*next;
}SNODE;
voidpush(SNODE*top,intx);
intpop(SNODE*top);
intmain()
{
inta,b,c,d;
SNODE*top;
top=(SNODE*)malloc(sizeof(SNODE));
top->next=top;
printf("pleaseinputtheenterelement:a,b,c,d ");
scanf("%d%d%d%d",&a,&b,&c,&d);
push(top,a);
push(top,b);
printf("outelementis:n");
printf("%d ",pop(top));
printf("%d ",pop(top));
push(top,c);
push(top,d);
printf("%d ",pop(top));
printf("%d",pop(top));
return0;
}
voidpush(SNODE*top,intx)
{
SNODE*new;
new=(SNODE*)malloc(sizeof(SNODE));
if(new==NULL)
{
printf("thestackisfull ");
exit(1);
}
else
{
new->data=x;
new->next=top->next;
top->next=new;
}
}
intpop(SNODE*top)
{
intx;
SNODE*p;
if(top->next==top)
{
printf("thestackisempty! ");
exit(1);
}
else
{
p=top->next;
x=p->data;
top->next=p->next;
free(p);
}
//printf("%d ",x);
returnx;
}