顺序栈的基本操作-完整代码和拆开分析

#include <stdio.h>　　　　//增+删+取栈顶+初始化+判空+输出
#define StackSize 100
typedef int DataType;
typedef struct{
    DataType data[StackSize];
    int top;
}SeqStack;

void InitStack(SeqStack * S);
void Push(SeqStack *S,DataType x);
int Pop(SeqStack * S,DataType * ptr);
int GetTop(SeqStack * S,DataType*ptr);
int Empty(SeqStack * S);
int Print(SeqStack * S);

int main(){
    DataType x;
    SeqStack S;
    InitStack(&S);
    printf("对5和10执行入栈操作:
");
    Push(&S,15);
    Print(&S);
    Push(&S,10);
    Print(&S);
    if(GetTop(&S,&x)==1)
        printf("当前栈顶元素为：%d
",x);
    if(Pop(&S,&x)==1)
        printf("执行一次出栈操作，删除元素：%d
",x);
    if(GetTop(&S,&x)==1){
        printf("当前栈顶元素为：%d
",x);
    }
    printf("请输入待入栈元素：");
    scanf("%d",&x);
    Push(&S,x);
    if(Empty(&S)==1)
        printf("栈为空
");
    else
        printf("栈非空
");
    return 0;
}

void InitStack(SeqStack * S){
    S->top=-1;
    printf("初始化成功！
");
}
void Push(SeqStack * S,DataType x){
    if(S->top==StackSize-1){
        printf("上溢错误，插入失败
");
    }
    S->data[++S->top]=x;
    printf("入栈成功！
"); 
}
int Pop(SeqStack * S,DataType * ptr){
    if(S->top==-1){
        printf("下溢错误，删除失败
");
        return 0;
    }
    *ptr = S->data[S->top--];
    return *ptr;
}
int GetTop(SeqStack * S,DataType*ptr){
    if(S->top==-1){
        printf("下溢错误，取栈顶失败
");
        return 0;
    }
    *ptr = S->data[S->top];
    return 1;
}
int Empty(SeqStack * S){
    if(S->top==-1)
        return 1;
    else
        return 0;
}
int Print(SeqStack * S){
    printf("栈内元素：
");
    for(int i=0;i<=S->top;i++){
        printf("%d ",S->data[i]);
    }
    printf("
");
}

 1.初始化：

42 void InitStack(SeqStack * S){
43     S->top=-1;
44     printf("初始化成功！
");
45 }

将顺序栈顶Top设为-1

2.入栈：

46 void Push(SeqStack * S,DataType x){
47     if(S->top==StackSize-1){
48         printf("上溢错误，插入失败
");
49     }
50     S->data[++S->top]=x;
51     printf("入栈成功！
"); 
52 }

（1）判断栈是否已满-----栈顶Top【和数组下标对应】与栈最大长度StackSize是否相等

（2）如果不满足（1），将栈顶Top加一

（3）将待入栈数赋值给Top处的位置

3.出栈：

53 int Pop(SeqStack * S,DataType * ptr){
54     if(S->top==-1){
55         printf("下溢错误，删除失败
");
56         return 0;
57     }
58     *ptr = S->data[S->top--];
59     return *ptr;
60 }

（1）判断是否是空栈-----栈顶Top是否等于-1

（2）如果不满足（1），将栈顶Top减一

（3）被删元素通过指针参数ptr返回【由于是利用指针不需要return也会将该值传回给主函数】

Tips：这里要将删除的元素返回,故先赋给*ptr后，栈顶Top加一

4.取栈顶：

61 int GetTop(SeqStack * S,DataType*ptr){
62     if(S->top==-1){
63         printf("下溢错误，取栈顶失败
");
64         return 0;
65     }
66     *ptr = S->data[S->top];
67     return 1;
68 }

（1）判断是否是空栈-----栈顶Top是否等于-1

（2）如果不满足（1），利用数组下标，将栈顶值传给*ptr【仅取值，并不修改栈顶位置】

5.判空：

69 int Empty(SeqStack * S){
70     if(S->top==-1)
71         return 1;
72     else
73         return 0;
74 }

（1）判断是否是空栈-----栈顶Top是否等于-1

（2）依据（1）中判断的情况结果决定return的返回值

6.输出：

75 int Print(SeqStack * S){
76     printf("栈内元素：
");
77     for(int i=0;i<=S->top;i++){
78         printf("%d ",S->data[i]);
79     }
80     printf("
");
81 }

循环输出

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Tips：（1）通常把数组下标为零的一端作为栈底；（2）顺序栈的时间复杂度为 o(1)；（3）顺序栈是静态存储分配；（4）由于（3），顺序栈变量退出作用域时，自动释放顺序栈所占存储单元，无需销毁