• 数据结构复习代码——栈的顺序实现下的相关应用


    1、利用顺序栈实现进制的转换(该节代码文件类型均为.cpp)

    #include<stdio.h>
    #include<malloc.h>
    #include<assert.h>
    #include<stdlib.h>
    #include<iostream>
    
    #define ElemType int
    #define STACK_INIT_SIZE 10
    #define STACK_INC_SIZE 3
    typedef struct SeqStack
    {
        ElemType *base;     //每个节点的数据域
        int capacity;       //当前栈容量
        int top;            //栈顶指针
    }SeqStack;
    
    //初始化栈
    void InitStack(SeqStack *s)
    {
        s->base = (ElemType*)malloc(sizeof(ElemType)*STACK_INIT_SIZE);  //为栈分配内存空间并赋值给首址
        assert(s->base != NULL);        //判断内存空间是否分配成功
        s->capacity = STACK_INIT_SIZE;  //栈最大空间初始化赋值给最大容量
        s->top = 0;                     //栈顶指针赋值,指向0
    }
    //辅助函数--判空操作
    int IsEmpty(SeqStack *s)
    {
        if(s->top == 0)
        {
            return 1;
        }else{
            return 0;
        }
    }
    //辅助函数--判满操作
    int IsFull(SeqStack *s)
    {
        if(s->top == s->capacity)
        {
            return 1;
        }else{
            return 0;
        }
    }
    //辅助函数--遍历栈
    void Show(SeqStack *s)
    {
        for(int i=s->top-1;i>=0;i--)
        {
            printf("%d \n",s->base[i]);
        }
    }
    //辅助函数--获取栈顶元素
    int GetElem(SeqStack *s,ElemType *e)
    {
        if(!IsEmpty){
            printf("该栈已空!!");
            return 0;
        }
        int i = s->base[s->top-1];
        //e = s->base[s->top-1];
        return i;
    }
    //辅助函数--获取当前栈的长度
    int Length(SeqStack *s){
        //由于该栈定义时,栈顶指针是从0开始的,即当前栈的长度为栈顶指针所指
        return s->top;
    }
    //辅助操作--增加栈内存空间
    int Inc(SeqStack *s)
    {
        //使用realloc函数为s->base分配新的内存空间
        ElemType *newbase = (ElemType*)realloc(s->base,sizeof(ElemType)*(s->capacity+STACK_INC_SIZE));
        //此磁盘中已无内存空间可分配给次栈
        if(newbase == NULL)
        {
            printf("内存空间已满!无法再次申请空间!");
            return 0;
        }
        //将新分配的内存空间首址赋值给栈
        s->base = newbase;
        //扩大该栈的最大容量
        s->capacity += STACK_INC_SIZE;
        return 1;
    }
    //入栈操作
    void Push(SeqStack *s,ElemType e)
    {
        if(IsFull(s)&& !Inc(s))
        {
            printf("栈空间已满,不能入栈!!");
            return;
        }
        s->base[s->top] = e;
        s->top++;
    }
    
    //出栈操作
    void Pop(SeqStack *s)
    {
        if(IsEmpty(s)){
            printf("栈已空,无元素可出栈!!");
            return;
        }
        --s->top;
        //printf("出栈元素为:%d \n",s->base[s->top]);
    }
    //清除栈操作
    void Clear(SeqStack *s)
    {
        //关于清除栈操作,只需将栈顶指针归零即可
        //因为该栈内的相关元素已无实用价值,可以任意改变
        s->top = 0;
    }
    //摧毁栈操作
    void Destroy(SeqStack *s)
    {
        //摧毁栈,需要释放已分配该栈的内存空间
        free(s->base);
        s->base=NULL;
        s->capacity = s->top = 0;
    }
    //利用栈的结构实现10进制到8进制的转换
    void Convert_8(int value)
    {
        SeqStack st;
        int v;
        InitStack(&st);
        while(value)
        {
            Push(&st,value%8);          //将操作数对8取余,并将结果入栈
            value = value /8;           //获取下一个操作数
        }
        //Show(&st);                      //结果显示
        //for(int i=st.top-1;i>=0;i--)
        //{
        //    printf("%d",st.base[i]);
        //}
        while(!IsEmpty(&st))
        {
            v=GetElem(&st,&v);
            Pop(&st);
            printf("%d",v);
        }
        printf("\n");
    }
    
    int main()
    {
        int value = 47183;
        Convert_8(value);
        return 0;
    }

    2、利用顺序栈实现括号匹配问题

    #include<stdio.h>
    #include<malloc.h>
    #include<assert.h>
    #include<stdlib.h>
    
    #define ElemType char
    #define STACK_INIT_SIZE 8
    #define STACK_INC_SIZE 3
    typedef struct SeqStack
    {
        ElemType *base;     //每个节点的数据域
        int capacity;       //当前栈容量
        int top;            //栈顶指针
    }SeqStack;
    
    //初始化栈
    void InitStack(SeqStack *s)
    {
        s->base = (ElemType*)malloc(sizeof(ElemType)*STACK_INIT_SIZE);  //为栈分配内存空间并赋值给首址
        assert(s->base != NULL);        //判断内存空间是否分配成功
        s->capacity = STACK_INIT_SIZE;  //栈最大空间初始化赋值给最大容量
        s->top = 0;                     //栈顶指针赋值,指向0
    }
    //辅助函数--判空操作
    bool IsEmpty(SeqStack *s)
    {
        if(s->top == 0)
        {
            return true;
        }else{
            return false;
        }
    }
    //辅助函数--判满操作
    int IsFull(SeqStack *s)
    {
        if(s->top == s->capacity)
        {
            return 1;
        }else{
            return 0;
        }
    }
    //辅助函数--遍历栈
    void Show(SeqStack *s)
    {
        for(int i=s->top-1;i>=0;i--)
        {
            printf("%d \n",s->base[i]);
        }
    }
    //辅助函数--获取栈顶元素
    ElemType GetElem(SeqStack *s,ElemType *e)
    {
        if(!IsEmpty){
            printf("该栈已空!!");
            return 0;
        }
        ElemType i = s->base[s->top-1];
        //e = s->base[s->top-1];
        return i;
    }
    //辅助函数--获取当前栈的长度
    int Length(SeqStack *s){
        //由于该栈定义时,栈顶指针是从0开始的,即当前栈的长度为栈顶指针所指
        return s->top;
    }
    //辅助操作--增加栈内存空间
    int Inc(SeqStack *s)
    {
        //使用realloc函数为s->base分配新的内存空间
        ElemType *newbase = (ElemType*)realloc(s->base,sizeof(ElemType)*(s->capacity+STACK_INC_SIZE));
        //此磁盘中已无内存空间可分配给次栈
        if(newbase == NULL)
        {
            printf("内存空间已满!无法再次申请空间!");
            return 0;
        }
        //将新分配的内存空间首址赋值给栈
        s->base = newbase;
        //扩大该栈的最大容量
        s->capacity += STACK_INC_SIZE;
        return 1;
    }
    //入栈操作
    void Push(SeqStack *s,ElemType e)
    {
        if(IsFull(s)&& !Inc(s))
        {
            printf("栈空间已满,不能入栈!!");
            return;
        }
        s->base[s->top] = e;
        s->top++;
    }
    
    //出栈操作
    void Pop(SeqStack *s)
    {
        if(IsEmpty(s)){
            printf("栈已空,无元素可出栈!!");
            return;
        }
        --s->top;
        //printf("出栈元素为:%d \n",s->base[s->top]);
    }
    //清除栈操作
    void Clear(SeqStack *s)
    {
        //关于清除栈操作,只需将栈顶指针归零即可
        //因为该栈内的相关元素已无实用价值,可以任意改变
        s->top = 0;
    }
    //摧毁栈操作
    void Destroy(SeqStack *s)
    {
        //摧毁栈,需要释放已分配该栈的内存空间
        free(s->base);
        s->base=NULL;
        s->capacity = s->top = 0;
    }
    
    bool Check(char *str)
    {
        SeqStack st;
        InitStack(&st);
        char v;
        while(*str != '\0')
        {
            if(*str == '[' || *str == '(')
            {
                Push(&st,*str);
            }
            else if(*str == ']')
            {
                v = GetElem(&st,&v);
                if(v != '[')
                     return false;
                Pop(&st);
    
            }
            else if(*str == ')')
            {
                v = GetElem(&st,&v);
                if(v != '(')
                    return false;
                Pop(&st);
            }
            ++str;
        }
        return IsEmpty(&st);
    }
    
    int main()
    {
        char *str = "[([][])]";
        bool flag = Check(str);
        if(flag)
        {
            printf("OK!\n");
        }
        else{
            printf("Error!\n");
        }
        return 0;
    }
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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/lx06/p/16394362.html
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