程序的基本结构
包含的文件有：
common.h —— 一般的头文件，包含了常用的头文件，状态
c3-1.h —— 包含了基本操作的原型，类型定义
bo3-1.c —— 基本操作的实现
main3-1.c —— 测试各种操作
common.h中的内容
1 /* common.h (file name) */ 2 #include<string.h> 3 #include<ctype.h> 4 #include<malloc.h> 5 #include<limits.h> 6 #include<stdio.h> 7 #include<stdlib.h> 8 #include<math.h> 9 /* function result status code */ 10 #define TRUE 1 11 #define FALSE 0 12 #define OK 1 13 #define ERROR 0 14 #define INFEASIBLE -1 15 16 typedef int Status; /* function result status code, such as OK */ 17 typedef int Boolean; /* Boolean type, the value is TRUE or FALSE */
c3-1.h中的内容
1 /* c3-1.h 栈顺序存储结构 */
2
3 #define STACK_INIT_SIZE 10 /* 存储空间初始分配量 */
4 #define STACK_INCREMENT 2 /* 存储空间分配增量 */
5
6 typedef int SElemType; /* 定义栈元素的类型 */
7
8 struct _SqStack {
9 SElemType *base; /* 在栈构造之前和销毁之后, base的值为NULL */
10 SElemType *top; /* 栈顶指针 */
11 int stacksize; /* 当前已分配的存储空间, 以元素为单位 */
12 }; /* 顺序栈 */
13
14 typedef struct _SqStack SqStack;
15
16 /* 下面是和栈相关的9个操作 */
17
18 /*
19 * 构造一个空栈, 栈顶和栈底的指针相同,
20 * 初始的长度为STACK_INIT_SIZE, 目前是10个栈元素
21 */
22 void InitStack(SqStack *S);
23
24 /*
25 * 销毁一个已经存在的栈
26 */
27 void DestroyStack(SqStack *S);
28
29 /*
30 * 把栈S置为空, 主要是将栈顶指针设为栈底指针
31 */
32 void ClearStack(SqStack *S);
33
34 /*
35 * 判断栈是不是为空的
36 */
37 Status StackEmpty(SqStack *S);
38
39 /*
40 * 返回S中元素的个数, 也就是栈的长度
41 */
42 int StackLength(SqStack *S);
43
44 /*
45 * 返回栈顶的元素到e中, 但是不删除
46 */
47 Status GetTop(SqStack *S, SElemType *e);
48
49 /*
50 * 向栈中插入元素
51 */
52 void Push(SqStack *S, SElemType e);
53
54 /*
55 * 往栈顶插入一个元素
56 */
57 void Push(SqStack *S, SElemType e);
58
59 /*
60 * 遍历栈的元素
61 */
62 void StackTraverse(SqStack *S, void(*visit)(SElemType));
bo3-1.c中的内容
1 #include "common.h"
2 #include "c3-1.h"
3 /* bo3-1.c 顺序栈(存储结构在c3-1.h中定义)的基本操作(9个) */
4
5 void InitStack(SqStack *S) {
6 /* 构造一个空栈 */
7 if(!(S->base = (SElemType *)malloc(STACK_INIT_SIZE*sizeof(SElemType))))
8 exit(OVERFLOW); /* 存储分配失败 */
9 S->top = S->base;
10 S->stacksize = STACK_INIT_SIZE;
11 }
12
13
14 void DestroyStack(SqStack *S) {
15 /* 销毁栈S, S不再存在 */
16 free(S->base);
17 /* 除了释放资源还必须将元素置空或者置 */
18 S->base = NULL;
19 S->top = NULL;
20 S->stacksize = 0;
21 }
22
23 void ClearStack(SqStack *S) {
24 /* 把S置为空栈, 并没有释放掉栈的空间, 而是移动栈顶指针为栈底 */
25 S->top = S->base;
26 }
27
28 Status StackEmpty(SqStack *S) {
29 /* 判断栈是不是为空 */
30 if(S->top == S->base)
31 return TRUE;
32 else
33 return FALSE;
34 }
35
36 int StackLength(SqStack *S) {
37 /* 返回栈S中元素的个数, 也就是栈的长度 */
38 return S->top - S->base;
39 }
40
41 Status GetTop(SqStack *S, SElemType *e) {
42 /* 若栈不为空, 则用e返回S的栈顶元素, 并返回OK; 否则返回ERROR */
43 if(S->top > S->base) {
44 *e = *(S->top - 1);
45 return OK;
46 } else {
47 return ERROR;
48 }
49 }
50
51 void Push(SqStack *S, SElemType e) {
52 /* 插入元素e为新的栈顶元素 */
53 if(S->top - S->base >= S->stacksize) {
54 /* 这种情况下栈已经满了 */
55 S->base = (SElemType *)realloc(S->base, (S->stacksize+STACK_INCREMENT) *
56 sizeof(SElemType));
57 if(!S->base)
58 exit(OVERFLOW); /* 存储分配失败 */
59 S->top = S->base + S->stacksize;
60 S->stacksize += STACK_INCREMENT;
61 }
62 *(S->top)++ = e;
63 }
64
65 Status Pop(SqStack *S, SElemType *e) {
66 /* 若栈不为空, 则删除栈顶元素, 用e返回其值, 并返回OK */
67 /* 否则返回ERROR */
68 if(S->top == S->base)
69 return ERROR;
70 *e = *--S->top;
71 return OK;
72 }
73
74 void StackTraverse(SqStack *S, void(*visit)(SElemType)) {
75 /* 从栈底到栈顶依次对栈中每个元素调用函数visit() */
76 /* 这里要用一个变量保存栈底元素的指针 */
77 SElemType *p = S->base;
78 while(S->top > S->base)
79 visit(*S->base++);
80
81 S->base = p;
82 }
main3-1.c中的内容
1 #include "common.h"
2 #include "c3-1.h"
3
4 void print(SElemType c) {
5 printf("%d ", c);
6 }
7
8 int main(void) {
9 int j;
10 SqStack s;
11 SElemType e;
12 InitStack(&s); /* 初始化一个栈 */
13
14 for(j=1; j<=12; j++)
15 Push(&s, j);
16
17 printf("栈中的元素依次为: ");
18 StackTraverse(&s, print);
19 printf("\n");
20
21
22 Pop(&s, &e);
23 printf("弹出的栈顶元素e=%d\n", e);
24
25 printf("栈是否为空: %d(1:空, 0:否)\n", StackEmpty(&s));
26
27 GetTop(&s, &e); /* 获得栈顶元素, 但是并不弹出栈 */
28 printf("栈顶元素 e=%d 栈的长度为%d\n", e, StackLength(&s));
29
30 ClearStack(&s);
31 printf("清空栈后, 栈是否为空: %d(1:空 0:否)\n", StackEmpty(&s));
32
33 DestroyStack(&s);
34 printf("销毁栈后, s.top=%u, s.base=%u, s.stacksize=%d\n",s.top, s.base, s.stacksize);
35
36 exit(0);
37 }
运行方法和结果显示
时间： 2024-10-27 11:31:33