今天學習棧的鏈式存儲結構。

鏈式存儲結構最大的好處就是沒有空間的限制，通過指針指向將結點像一個鏈子一樣把結點鏈接，那么棧的同樣可以用于鏈式存儲結構。

棧的鏈式存儲結構，簡稱為鏈棧。想想看，棧只是棧頂來做插入和刪除操作，棧頂放在鏈表的頭部還是尾部呢？由于單鏈表有頭指針，而棧頂指針也是必須的，那么干嘛不讓他們合二為一呢，所以比較好的辦法是把棧頂放到單鏈表的頭部。另外棧頂在頭部了，那么單鏈表的頭結點也就失去了意義，通常對于鏈棧來說，是不需要頭結點的。

同樣對于鏈棧來說，基本不存在棧滿的情況，除非內存已經沒有可用的空間了。

下面是鏈棧的指向圖：

同樣鏈棧中最重要的算法是壓棧和彈棧。

壓棧操作：

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操作很簡單，新建結點，給結點數據域賦值，指針域指向原來棧頂元素。

然后將棧頂指針指向新結點，元素個數+1,就ok。如下圖：

彈棧操作：

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和壓棧相反，將棧頂元素的數據域取通過指針返回這個數據，將要彈出的元素的指針域賦值給棧頂指針，然后釋放這個元素，這樣棧頂指針就指向新的棧頂了，然后元素個-1。如圖：

下面我們來看一下相關代碼的實現。

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#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS #include <stdio.h> #include <string.h> #include <math.h> #include <stdlib.h> #define ERROR 0 #define OK 1 #define TRUE 1 #define FALSE 0 typedef int Status; typedef int EleType; typedef struct StackNode {EleType data;//結點數據域struct StackNode* next;//結點指針域 }StackNode,* LinkStackPoi; //鏈棧的數據結構 typedef struct LinkStack {LinkStackPoi top;//棧頂結點int count;//元素個數 }LinkStack; //初始化 Status InitLinkStack(LinkStack* stack) {if (!stack){return ERROR;}stack->top = NULL;stack->count = 0;return OK; } //清空數據，釋放結點內存，實際上就是pop所有數據 Status ClearLinkStack(LinkStack* stack) {if (!stack||!stack->count){return ERROR;}while (stack->count){StackNode* node = stack->top;stack->top = node->next;free(node);stack->count--;}return OK; } //判斷鏈棧是否為空 Status EmptyLinkStack(LinkStack* stack) {if (!stack){return ERROR;}return stack->count == 0 ? 1 : 0; } //獲取元素個數 int GetLengthLinkStack(LinkStack* stack) {if (!stack ){return -1;}return stack->count; } Status GetTop(LinkStack* stack, StackNode** stackNode) {if (!stack){return ERROR;}*stackNode = stack->top;//將棧頂元素的指針返回，獲取指向可修改棧頂元素內容。return OK; } //Status GetTop(LinkStack* stack, StackNode* stackNode) //{ // if (!stack) // { // return ERROR; // } // *stackNode = *(stack->top);//將棧頂元素的副本內容，修改不會影響到棧頂元素。 // return OK; //} /* 彈棧 棧頂指針指向要彈出元素前置結點，然后釋放彈出元素內存空間，然后count-1 */ Status pop(LinkStack* stack,EleType *e) {if (!stack && stack->count){return ERROR;}StackNode* node = stack->top;*e = node->data;stack->top = node->next;//棧頂指針指向新的棧頂元素free(node);//釋放元素空間stack->count--;return OK; } /* 壓棧 先將壓入元素放入到鏈表表中，然后再將棧頂指針指向壓入的元素，然后count+1. */ Status push(LinkStack* stack,EleType e) {if (!stack){return ERROR;}StackNode* node = (StackNode*)malloc(sizeof(StackNode));node->next = stack->top;//將元素加入鏈表中node->data = e;stack->top = node;//棧頂元素指向壓入元素stack->count++;return OK; } void PrintfLinkStack(LinkStack* stack) {if (!stack&&stack->count){return;}StackNode* node = stack->top;while (node){printf("%d,", node->data);node = node->next;}puts("");return; } int main(int argc, char *argv[]) {LinkStack stack;InitLinkStack(&stack);//初始化push(&stack, 1);push(&stack, 2);push(&stack, 3);push(&stack, 4);push(&stack, 5);puts("鏈棧元素：");PrintfLinkStack(&stack);printf("鏈棧元素個數：%d\n", GetLengthLinkStack(&stack));EleType e1,e2;pop(&stack, &e1);printf("彈出第一個元素：%d\n", e1);pop(&stack, &e2);printf("彈出第二個元素：%d\n", e2);puts("鏈棧元素：");PrintfLinkStack(&stack);printf("鏈棧元素個數：%d", GetLengthLinkStack(&stack));printf("\n");return 0; }

驗證結果：

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學習算法，我們首先要去領悟它的這種思想，以后在遇到問題時才會有思路。

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的栈的链式存储结构及实现的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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