什麼是棧結構
棧結構是從資料的運算來分類的，也就是說棧結構具有特殊的運算規則，即：後進先出。
我們可以把棧理解成乙個大倉庫，放在倉庫門口（棧頂）的貨物會優先被取出，然後再取出裡面的貨物。
而從資料的邏輯結構來看，棧結構起始就是一種線性結構。
如果從資料的儲存結構來進一步劃分，棧結構包括兩類：
順序棧結構：
即使用一組位址連續的記憶體單元依次儲存棧中的資料。在程式中，可以定義乙個指定大小的結構陣列來作為棧，序號為0的元素就是棧低，再定義乙個變數top儲存棧頂的序號即可。
鏈式棧結構：
即使用鍊錶的的形式儲存棧中各元素的值。鍊錶首部（head指標所指向元素）為棧頂，鍊錶尾部（指向位址為null）為棧底。
在棧結構中只能在一端進行操作，該操作端稱為棧頂，另一端稱為棧底。也就是說，儲存和取出的資料都只能從棧結構的一端進行。從資料的運算角度來分析，棧結構是按照「後進先出」的原則處理結點資料的。
在棧結構中，只有棧頂元素是可以訪問的，棧結構的資料運算也是非常簡單。一般棧結構的基本操作只有兩個：
入棧（push）：將資料儲存到棧頂的操作。進行入棧操作前，先修改棧頂指標，使其向上移乙個元素位置，然後將資料儲存到棧頂指標所指的位置。
出棧（pop）：將棧頂資料彈出的操作。通過修改棧頂指標，使其指向棧中的下乙個元素。
接下來，我們使用c++語言建立順序棧，並完成順序棧結構的基本運算
準備資料
準備在棧操作中需要用到的變數及資料結構等。
複製** **如下:
#define maxlen 50
struct data
;struct stacktype
;定義棧結構的長度maxlen，棧結構的資料元素型別data，以及棧結構的資料結構stacktype。在資料結構stacktype中，data為資料元素，top為棧頂的序號。當top=0時，表示棧為空，當top=maxlen時表示棧滿。
陣列元素都是充下標0開始的，這裡為了講述和理解方便，我們從下標1開始記錄資料結點，下標0的位置不用。
初始化棧結構
在使用棧結構之前，首先需要建立乙個空的順序棧，也就是初始化順序棧。順序棧的初始化操作如下：
（1）按照符號常量maxlen指定大小申請一片記憶體空間，用來儲存棧中的資料
（2）設定棧頂指標的值為0，表示乙個空棧。
示例**如下：
複製** **如下:
stacktype *stinit()
return null;
}首先用new申請記憶體，然後設定棧頂為0，然後返回申請記憶體的首位址，申請失敗返回null;
判斷空棧
判斷棧結構是否為空，如果是空棧，則表示該棧結構中沒有資料，此時可以進行入棧操作，但是不可以進行出棧操作。
示例**如下：
複製** **如下:
int stisempty(stacktype *s)
輸入引數s為乙個指向操作的棧的指標。根據棧頂指標top判斷是否為0，判斷棧是否為空。
判斷滿棧
判斷棧結構是否為滿。如果是滿棧，則表示該棧結構中沒有多餘的空間來儲存額外資料。此時不可以進行入棧操作，但是可以進行進棧操作。
示例**如下：
複製** **如下:
int stisfull(stacktype *s)
輸入引數s為乙個指向操作的棧的指標。根據棧頂指標top判斷是否和maxlen相等，判斷棧是否已滿。
清空棧清空棧就是棧中所有的資料被清除。 示例**如下：
複製** **如下:
void stclear(stacktype *s)
將棧頂指標top設定為0，表示執行清空棧操作。（這裡只是邏輯上將棧中資料清空，實際上只是將top設定為0，以後再新增資料會覆蓋原來的資料）
釋放空間
釋放空間是釋放棧結構所占用的記憶體單元，使用delete釋放用new運算子申請的記憶體空間。
示例**如下：
複製** **如下:
void stfree(stacktype *s)
在程式中直接呼叫delete運算子釋放已分配的記憶體空間。一般在不需要使用棧結構時呼叫該函式，特別是在程式結束的時候。
入棧入棧（push）是棧結構的基本操作，主要操作是將資料元素儲存到棧結構。入棧操作的具體步驟如下：
（1）首先判斷棧頂top，如果top大於等於maxlen，則表示溢位，進行出錯處理。否則執行以下操作。
（2）設定top=top+1(棧頂指標加1，指向入棧位址)
（3）將入棧呀u尿素儲存到top指向的位置。
示例**如下:
複製** **如下:
int pushst(stacktype *s,data data)
s->data[++s->top]=data; //將元素壓入棧
return 1;
}輸入引數s為乙個指向操作的棧的指標，輸入引數data是需要入棧的資料元素。程式首先判斷棧是否溢位，如果溢位就給出警告，不進行入棧操作，否則修改棧頂指標，即top先加1，然後將data放到top現在指向的資料單元。
出棧出棧（pop）是佔據誒狗的基本操作，主要操作與入棧相反，它是從棧頂彈出乙個資料元素，出棧操作的具體步驟如下：
（1）首先判斷棧頂top，如果top等於0，則表示為恐慌在哪，進行出錯處理。否則執行下面的操作。
（2）將棧頂指標top所指向的位置的元素返回（實際是返回的指標）
（3）將top的減1，指向棧的下乙個元素，原來棧頂的元素被彈出。
複製** **如下:
data * popst(stacktype *s)
return &(s->data[s->top--]);
} 當棧中有資料時，該函式返回值是乙個指向data型別資料的指標。
讀取點結構
讀取點結構也就是讀取棧結構中結點的資料。由於棧結構只能在一端進行操作，因此這裡的讀操作其實就是讀站點的資料。
需要注意的是，讀節點資料的操作和出棧操作不同。讀結點操作僅僅是顯示棧頂結點資料的內容，而出棧操作則將棧頂資料彈出。
示例**如下：
複製** **如下:
data *peekst(stacktype *s)
return &(s->data[s->top]);
}對比出棧的示例**，不難發現讀取點結構同樣返回了棧頂結點的位址，但是卻沒有使top減1.
完整示例
下面是棧的基本操作的完整示例：
程式**：
複製** **如下:
#include
#include
using namespace std;
#define maxlen 50
struct data
;struct stacktype
;/******************初始化棧結構****************/
stacktype *stinit()
return null;
}/****************判斷空棧**********************/
int stisempty(stacktypltqczvyksze *s)
/******www.cppcns.com****************判斷滿棧****************/
int stisfull(stacktype *s)
/**********************清空棧**********************/
void stclear(stacktype *s)
/********************釋放空間********************/
void stfree(stacktype *s)
/**********************入棧***********************/
int pushst(stacktype *s,data data)
s->data[++s->top]=data; //將元素壓入棧
return 1;
}/************************出棧***********************/
data * popst(stacktype *s)
return &(s->data[s->top--]);
} /**********************讀取點結構*******************/
data *peekst(stacktype *s)
return &(s->data[s->top]);
}/*****************進入主函式**********************/
int main()
else
}p_data=pops
cout
cout
stfree(stack);
return 0;
} 程式執行介面：
本文標題: c++中棧結構建立與操作詳細解析
本文位址:
C 中棧結構建立和操作
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