一、栈
1.定义
栈是一种满足后进先出的数据结构;例:死胡同
- 允许进行插入、删除操作的一端称为栈顶 top
- 表的另一端称为栈底
- 当栈中没有数据元素时,称为空栈
- 栈的插入操作通常称为进栈或入栈
- 栈的删除操作通常称为退栈或出栈
void InitStack(SqStack *&s);
void DestroyStack(SqStack *&s);
bool StackEmpty(SqStack *s);
bool Push(SqStack *&s,ElemType e);
bool Pop(SqStack *&s,ElemType &e);
bool GetTop(SqStack *s,ElemType &e);
2.类型
2.1顺序栈
//顺序栈基本运算算法
#include <stdio.h>
#include <malloc.h>
#define MaxSize 100
typedef char ElemType;
typedef struct
{
ElemType data[MaxSize];
int top;//栈指针
} SqStack;//顺序栈类型
void InitStack(SqStack *&s)
{
s=(SqStack *)malloc(sizeof(SqStack));
s->top=-1;//top为下标,始终指向栈顶元素;在以数组构成的栈中,初始值为-1,自加一次则指向下标为0的元素
}
void DestroyStack(SqStack *&s)
{
free(s);
}
bool StackEmpty(SqStack *s)
{
return(s->top==-1);
}
bool Push(SqStack *&s,ElemType e)
{
if (s->top==MaxSize-1)//栈满的情况,即栈上溢出
return false;
s->top++;
s->data[s->top]=e;
return true;
}
bool Pop(SqStack *&s,ElemType &e)
{
if (s->top==-1)//栈为空的情况,即栈下溢出
return false;
e=s->data[s->top];
s->top--;
return true;
}
bool GetTop(SqStack *s,ElemType &e)
{
if (s->top==-1)//栈为空的情况,即栈下溢出
return false;
e=s->data[s->top];
return true;
}
2.2 链栈
//链栈基本运算算法
#include <stdio.h>
#include <malloc.h>
typedef char ElemType;
typedef struct linknode
{
ElemType data; //数据域
struct linknode *next; //指针域
} LinkStNode; //链栈类型
void InitStack(LinkStNode *&s)
{
s=(LinkStNode *)malloc(sizeof(LinkStNode));
s->next=NULL;
}
void DestroyStack(LinkStNode *&s)
{
LinkStNode *p=s->next;
while (p!=NULL)
{
free(s);
s=p;
p=p->next;
}
free(s); //s指向尾结点,释放其空间
}
bool StackEmpty(LinkStNode *s)
{
return(s->next==NULL);
}
void Push(LinkStNode *&s,ElemType e)
{ LinkStNode *p;
p=(LinkStNode *)malloc(sizeof(LinkStNode));
p->data=e; //新建元素e对应的结点p
p->next=s->next; //插入p结点作为开始结点
s->next=p;
}
bool Pop(LinkStNode *&s,ElemType &e)
{ LinkStNode *p;
if (s->next==NULL) //栈空的情况
return false;
p=s->next; //p指向开始结点
e=p->data;
s->next=p->next; //删除p结点
free(p); //释放p结点
return true;
}
bool GetTop(LinkStNode *s,ElemType &e)
{ if (s->next==NULL) //栈空的情况
return false;
e=s->next->data;
return true;
}
二、队列
1.定义
2.类型
2.1 顺序队列(非环形)
//顺序队列(非环形队列)基本运算算法
#include <stdio.h>
#include <malloc.h>
#define MaxSize 100
typedef char ElemType;
typedef struct
{
ElemType data[MaxSize];
int front,rear; //队头和队尾指针
} SqQueue;
void InitQueue(SqQueue *&q)
{ q=(SqQueue *)malloc (sizeof(SqQueue));
q->front=q->rear=-1;
}
void DestroyQueue(SqQueue *&q) //销毁队列
{
free(q);
}
bool QueueEmpty(SqQueue *q) //判断队列是否为空
{
return(q->front==q->rear);
}
bool enQueue(SqQueue *&q,ElemType e) //进队
{ if (q->rear==MaxSize-1) //队满上溢出
return false; //返回假
q->rear++; //队尾增1
q->data[q->rear]=e; //rear位置插入元素e
return true; //返回真
}
bool deQueue(SqQueue *&q,ElemType &e) //出队
{ if (q->front==q->rear) //队空下溢出
return false;
q->front++;
e=q->data[q->front];
return true;
}
2.2 顺序队列(环形)
//顺序队列(环形队列)基本运算算法
#include <stdio.h>
#include <malloc.h>
#define MaxSize 100
typedef char ElemType;
typedef struct
{
ElemType data[MaxSize];
int front,rear; //队首和队尾指针
} SqQueue;
void InitQueue(SqQueue *&q)
{ q=(SqQueue *)malloc (sizeof(SqQueue));
q->front=q->rear=0;
}
void DestroyQueue(SqQueue *&q)
{
free(q);
}
bool QueueEmpty(SqQueue *q)
{
return(q->front==q->rear);
}
bool enQueue(SqQueue *&q,ElemType e)
{ if ((q->rear+1)%MaxSize==q->front) //队满上溢出
return false;
q->rear=(q->rear+1)%MaxSize;
q->data[q->rear]=e;
return true;
}
bool deQueue(SqQueue *&q,ElemType &e)
{ if (q->front==q->rear) //队空下溢出
return false;
q->front=(q->front+1)%MaxSize;
e=q->data[q->front];
return true;
}
2.3 链队
//链队运算算法
#include <stdio.h>
#include <malloc.h>
typedef char ElemType;
typedef struct DataNode
{
ElemType data;
struct DataNode *next;
} DataNode; //链队数据结点类型
typedef struct
{
DataNode *front;
DataNode *rear;
} LinkQuNode; //链队类型
void InitQueue(LinkQuNode *&q)
{
q=(LinkQuNode *)malloc(sizeof(LinkQuNode));
q->front=q->rear=NULL;
}
void DestroyQueue(LinkQuNode *&q)
{
DataNode *p=q->front,*r;//p指向队头数据结点
if (p!=NULL) //释放数据结点占用空间
{ r=p->next;
while (r!=NULL)
{ free(p);
p=r;r=p->next;
}
}
free(p);
free(q); //释放链队结点占用空间
}
bool QueueEmpty(LinkQuNode *q)
{
return(q->rear==NULL);
}
void enQueue(LinkQuNode *&q,ElemType e)
{ DataNode *p;
p=(DataNode *)malloc(sizeof(DataNode));
p->data=e;
p->next=NULL;
if (q->rear==NULL) //若链队为空,则新结点是队首结点又是队尾结点
q->front=q->rear=p;
else
{ q->rear->next=p; //将p结点链到队尾,并将rear指向它
q->rear=p;
}
}
bool deQueue(LinkQuNode *&q,ElemType &e)
{ DataNode *t;
if (q->rear==NULL) //队列为空
return false;
t=q->front; //t指向第一个数据结点
if (q->front==q->rear) //队列中只有一个结点时
q->front=q->rear=NULL;
else //队列中有多个结点时
q->front=q->front->next;
e=t->data;
free(t);
return true;
}