棧和隊列

目錄

• • • 棧
    • • 順序棧
      • • 順序棧定義
        • 順序棧初始化
        • 入棧
        • 出棧
        • 讀棧頂元素
        • 判斷棧是否為空
      • 共享棧
      • • 定義
        • 初始化
        • 入棧
        • 出棧
      • 鏈棧
    • 隊列
    • • 順序隊列
      • • 定義
        • 初始化
        • 入隊
        • 出隊
        • 獲取隊頭元素
        • 判斷隊列是否為空
      • 隊列鏈式存儲
      • • 定義
        • 初始化
        • 入隊
        • 出隊
        • 判斷隊列是否為空
      • 隊列鏈式存儲（不帶頭結點）
      • • 定義
        • 初始化
        • 入隊
        • 出隊
        • 判斷隊列是否為空

棧

• 定義：是只允許在一端進行插入或刪除的線性表。首先棧是一種線性表，但限定這種線性表只能在某一端進行插入和刪除操作

順序棧

順序棧定義

• 采用順序存儲的棧稱為順序棧，它利用一組地址連續(xù)的存儲單元存放自棧底到棧頂?shù)臄?shù)據(jù)元素，同時附設一個指針（top）指示當前棧頂元素的位置

#define MaxSize 10 typedef struct {int data[MaxSize];int top; }SqStack;

順序棧初始化

//初始化 void InitStack(SqStack& S) {S.top = -1; //data[0]還沒有放數(shù)據(jù)元素 }

入棧

//入棧 bool Push(SqStack& S, int x) {if (S.top == MaxSize - 1)return false;S.top = S.top + 1;//初始指向data[-1]S.data[S.top] = x;//等價于//S.data[++S.top] = x;return true; }

出棧

//出棧 bool Pop(SqStack& S, int& x) {if (S.top == -1)return false;x = S.data[S.top];S.top = S.top - 1;//等價于//x = S.data[S.top--];return true; }

讀棧頂元素

//讀棧頂元素 bool GetTop(SqStack S, int& x) {if (S.top == -1)return false;x = S.data[S.top];return true; }

判斷棧是否為空

//判斷棧是否為空 bool StackEmpty(SqStack S) {if (S.top == -1) //棧空return true;elsereturn false; }

共享棧

定義

• 利用棧底位置相對不變的特征，可讓兩個順序棧共享一個一維數(shù)組空間，將兩個棧的棧底分別設置在共享空間的兩端，兩個棧頂向共享空間的中間延伸

#define MaxSize 10typedef struct {int data[MaxSize];int top0;int top1; }ShStack;ShStack s; //全局變量

初始化

//初始化棧 void InitStack(ShStack& s) {s.top1 = MaxSize; //上s.top0 = -1;//下 }

入棧

//入棧 int push(int i, int x) {if (i < 0 || i>1) {cout << "棧號輸入不對" << endl;exit(0);}if (s.top1 - s.top0 == 1) {cout << "棧滿了" << endl;return 0;}switch (i){case 0:s.data[++s.top0] = x;break;case 1:s.data[--s.top1] = x;break;} }

出棧

//出棧 int pop(int i) {if (i < 0 || i>1) {cout << "棧號輸入錯誤" << endl;exit(0);}switch (i) {case 0:if (s.top0 == -1) {cout << "棧空" << endl;}else {//return s.data[s.top0--];cout << s.data[s.top0--] << endl;}break;case 1:if (s.top1 == MaxSize) {cout << "棧空" << endl;}else {//return s.data[s.top1++];cout << s.data[s.top1++] << endl;}break;} }

鏈棧

• 采用鏈式存儲的棧稱為鏈棧，鏈棧的優(yōu)點是便于多個棧共享存儲空間和提高其效率，且不存在棧滿上溢的情況。

類似單鏈表的頭插法

隊列

順序隊列

定義

• 隊列的順序?qū)崿F(xiàn)是指分配一塊連續(xù)的存儲單元存放隊列中的元素，并附設兩個指針：隊頭指針 front指向隊頭元素，隊尾指針 rear 指向隊尾元素的下一個位置

#define MaxSize 10 typedef struct {int data[MaxSize];int front, rear; //隊頭和隊尾指針 }SqQueue;

初始化

//初始化 void InitQueue(SqQueue& Q) {Q.rear = Q.front = 0; }

入隊

//入隊 bool EnQueue(SqQueue& Q, int x) {if ((Q.rear + 1) % MaxSize == Q.front) //犧牲一個節(jié)點空間return false;Q.data[Q.rear] = x;Q.rear = (Q.rear + 1) % MaxSize;return true; }

出隊

//出隊 bool DeQueue(SqQueue& Q, int& x) {if (Q.rear == Q.front) //判斷隊空return false;x = Q.data[Q.front];Q.front = (Q.front + 1) % MaxSize;return true; }

獲取隊頭元素

//獲取隊頭元素 bool GetHead(SqQueue Q, int& x) {if (Q.rear == Q.front)return false;x = Q.data[Q.front];return true; }

判斷隊列是否為空

//判斷隊列是否為空 bool QueueEmpty(SqQueue Q) {if (Q.rear == Q.front) //對空條件return true;elsereturn false; }

隊列鏈式存儲

定義

• 隊列的鏈式存儲結構表示為鏈隊列，它實際上是一個同時帶有隊頭指針和隊尾指針的單鏈表，只不過它只能尾進頭出而已

typedef struct LinkNode {int data;struct LinkNode* next; }LinkNode;typedef struct {LinkNode* front, * rear; //隊頭和隊尾指針 }LinkQueue;

初始化

//初始化 void InitQueue(LinkQueue& Q) {Q.front = Q.rear = (LinkNode*)malloc(sizeof(LinkNode));Q.front->next = NULL; }

入隊

//入隊 void EnQueue(LinkQueue& Q, int x) {LinkNode* s = (LinkNode*)malloc(sizeof(LinkNode));s->data = x;s->next = NULL;Q.rear->next = s;Q.rear = s; }

出隊

//出隊 bool DeQueue(LinkQueue& Q, int& x) {if (Q.front == Q.rear)return false; //空隊LinkNode* p = Q.front->next;x = p->data;Q.front->next = p->next;if (Q.rear == p)Q.rear = Q.front;free(p);return true; }

判斷隊列是否為空

//判斷隊列是否為空 bool IsEmpty(LinkQueue Q) {if (Q.front == Q.rear)return true;elsereturn false; }

隊列鏈式存儲（不帶頭結點）

定義

typedef struct LinkNode {int data;struct LinkNode* next; }LinkNode;typedef struct {LinkNode* front, * rear; //隊頭和隊尾指針 }LinkQueue;

初始化

//初始化 void InitQueue(LinkQueue& Q) {Q.front = NULL;Q.rear = NULL; }

入隊

//入隊(不帶頭結點) void EnQueue(LinkQueue& Q, int x) {LinkNode* s = (LinkNode*)malloc(sizeof(LinkNode));s->data = x;s->next = NULL;if (Q.front == NULL) {Q.front = s;Q.rear = s;} else {Q.rear->next = s;Q.rear = s;} }

出隊

//出隊(不帶頭結點) bool DeQueue(LinkQueue& Q, int& x) {if (Q.front == NULL)return false;LinkNode* p = Q.front;x = p->data;Q.front = p->next;if (Q.rear == p) { //此次是最后一個節(jié)點出隊Q.front = NULL;Q.rear = NULL;}free(p);return true; }

判斷隊列是否為空

//判斷隊列是否為空 bool IsEmpty(LinkQueue Q) {if (Q.rear == NULL)return true;elsereturn false; }

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?你好啊，我是“ 滿級小白”，是一名在校大學生。
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總結

以上是生活随笔為你收集整理的我爷爷都看的懂的《栈和队列》，学不会来打我的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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