我一直在想一個問題，我怎么能把一件事情說的明白呢？尤其是程序方面的知識點。思路清楚是非常重要的（只有思路清楚，表達清楚了，才能一目了然），這個清楚的思路怎么表現出來？我努力去做這件事情。這篇主要圍繞堆棧來展開話題。
1、先把你要做的事情准備好。
/* ===========數據 */ #define STACK_INIT_MAXSIZE 100 char stack[STACK_INIT_MAXSIZE]; int top = -1; /* ===========操作 */ void push(){ } void pop(){ } char get_top(){ } int is_empty(){ } int is_full(){ }
這么一羅列，一下就明朗了！
2、開始逐步實現每一個函數。
/* * 用一個靜態數組實現堆棧 * * (C) Copyright 2013 Chuan Shanjia */ #include <stdio.h> #include <assert.h> #define STACK_INIT_MAXSIZE 100 char stack[STACK_INIT_MAXSIZE]; int top = -1; /* ===========基本操作 */ void push(char *value) { assert(!is_full()); stack[++top] = *value; } void pop() { assert(!is_empty()); top--; } char get_top() { assert(!is_empty()); return stack[top]; } /* ===========額外操作 */ int is_empty(){ return top == -1; } int is_full(){ return top == STACK_INIT_MAXSIZE - 1; }
top存儲堆棧頂部元素的下標值。開始由於沒有頂部元素，所以初始值為-1，提示堆棧為空。
pop函數不需要從數組中刪除元素，只減少頂部元素的下標值就足矣。
3、現在測試一下上面的堆棧的正確性（在上面的代碼文件中，添加如下代碼）。
void print_stack(){ int i = top; for(; i >= 0; i--){ printf("%c ", stack[i]); } printf("\t"); printf("棧頂元素:%c", get_top()); } int main() { char c; scanf("%c", &c); while(c != '#'){ if(c != '\n') push(&c); scanf("%c", &c); } printf("========打印堆棧\n"); print_stack(); printf("\n"); printf("========出棧一次,打印堆棧\n"); pop(); print_stack(); printf("\n"); return 0;
}
打印結果如下：
動態數組的特點：運行時才決定數組大小。——故需在原有的操作上，添加幾個操作。
1、先把你要做的事情准備好。
/* ===========數據 */ char *stack; int stack_size; int top = -1; /* ===========操作 */ void create_stack(){ } void destroy_stack(){ } void push(){ } void pop(){ } char get_top(){ } int is_empty(){ } int is_full(){ }
2、開始逐步實現每一個函數。
#include <stdio.h> #include <assert.h> #include <malloc.h> /* ===========數據 */ char *stack; int stack_size; int top = -1; /* ===========操作 */ void create_stack(int size){ assert(size > 0); stack_size = size; stack = (char *)malloc(stack_size * sizeof(char)); assert(stack != NULL); } void destroy_stack(){ assert(stack_size > 0); free(stack); stack_size = 0; stack = NULL; } void push(char *value){ assert(!is_full()); stack[++top] = *value; } void pop(){ assert(!is_empty()); --top; } char get_top(){ assert(!is_empty()); return stack[top]; } int is_empty(){ assert(stack_size > 0); return top == -1; } int is_full(){ assert(stack_size > 0); return top == stack_size - 1; }
3、現在測試一下上面的堆棧的正確性（在上面的代碼文件中，添加如下代碼）。
void print_stack(){ int i = top; for(; i >= 0; i--){ printf("%c ", stack[i]); } printf("\t"); printf("棧頂元素:%c", get_top()); } int main() { char c; create_stack(100); scanf("%c", &c); while(c != '#'){ if(c != '\n') push(&c); scanf("%c", &c); } printf("========打印堆棧\n"); print_stack(); printf("\n"); printf("========出棧一次,打印堆棧\n"); pop(); print_stack(); printf("\n"); destroy_stack(); return 0; }
打印結果如下：
push和pop我們可以這樣考慮，就是移動最后一個節點上的指針。push就把最后一個節點指針向后移動一位，pop就把指針向前移動一位。
1、先把你要做的事情准備好。
struct stack_node{ char data; struct stack_node *prev; }; struct stack_node *current; /* ===========基本操作 */ void push(){ } void pop(){ } char get_top(){ } /* ===========額外操作 */ int is_empty(){ } void destroy(){ }
2、開始逐步實現每一個函數。
#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <assert.h> struct stack_node{ char data; struct stack_node *prev; }; struct stack_node *current; /* ===========基本操作 */ void push(char *value){ struct stack_node *new = (struct stack_node *)malloc(sizeof(struct stack_node)); assert(new != NULL); new->data = *value; new->prev = current; current = new; } void pop(){ assert(!is_empty()); struct stack_node *last_node = current; current = current->prev; free(last_node); } char get_top(){ assert(!is_empty()); return current->data; } /* ===========額外操作 */ int is_empty(){ return current == NULL; } void destroy(){ while(!is_empty()){ pop(); } }
3、現在測試一下上面的堆棧的正確性（在上面的代碼文件中，添加如下代碼）。
void print_stack(){ struct stack_node *print_node = current; while(print_node != NULL){ printf("%c ", print_node->data); print_node = print_node->prev; } printf("\t"); printf("棧頂元素:%c", get_top()); } int main() { char c; scanf("%c", &c); while(c != '#'){ if(c != '\n') push(&c); scanf("%c", &c); } printf("========打印堆棧\n"); print_stack(); printf("\n"); printf("========出棧一次,打印堆棧\n"); pop(); print_stack(); printf("\n"); destroy_stack(); return 0; }
打印結果如下：
以上三種方案我們要找到它們的特點：
靜態數組堆棧要求結構的長度固定。而且這個要在編譯時確定（我們用define定義）。——此方案最簡單、最不容易出錯。
動態數組堆棧我們可以在運行時才決定數組的長度。——在復雜性和平衡性之間做權衡。
鏈式結構堆棧每個元素在需要時才單獨進行分配，這種方式對元素的數量幾乎沒有限制（排除考慮內存大小）。——最大程度的靈活性，需要消耗一定的內存，訪問特定元素的效率不如數組。
最后，希望我的這篇博文對你有所幫助。
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