顺序栈的模拟

栈(Stack)是操作限定在表的尾端进行的线性表。表尾由于要进行插入、删除等操作，所以，它具有特殊的含义，把表尾称为栈顶（Top），另一端是固定的，叫栈底（Bottom）。当栈中没有数据元素时叫空栈(Empty Stack)。

栈的操作是按照后进先出(Last In First Out，简称LIFO)或先进后出(First In Last Out，简称FILO)的原则进行的，因此，栈又称为LIFO表或FILO表。

操作示意图：

顺序栈
用一片连续的存储空间来存储栈中的数据元素，这样的栈称为顺序栈(Sequence Stack)。类似于顺序表，用一维数组来存放顺序栈中的数据元素。栈顶指示器top设在数组下标为0的端，top随着插入和删除而变化，当栈为空时，top=-1。下图是顺序栈的栈顶指示器top与栈中数据元素的关系图。

下面对栈的基本操作进行说明。
1、求栈的长度：GetLength()
初始条件：栈存在；
操作结果：返回栈中数据元素的个数。
2、判断栈是否为空：IsEmpty()
初始条件：栈存在；
操作结果：如果栈为空返回true，否则返回false。
3、清空操作：Clear()
初始条件：栈存在；
操作结果：使栈为空。
4、入栈操作：Push(T item)
初始条件：栈存在；
操作结果：将值为item的新的数据元素添加到栈顶，栈发生变化。
5、出栈操作：Pop()
初始条件：栈存在且不为空；
操作结果：将栈顶元素从栈中取出，栈发生变化。
6、取栈顶元素：GetTop()
初始条件：栈表存在且不为空；
操作结果：返回栈顶元素的值，栈不发生变化。

下面我们来看一下代码实现

 public class StackDemo<T> : IEnumerable<T>
    {
        private T[] data;//数组，用来存储顺序栈中数据的元素
        private int top; //顺序栈的栈顶
        private int maxsize; //顺序栈的容量

        public StackDemo(int size)//构造器
        {
            data = new T[size];
            maxsize = size;
            top = -1;
        }

        public T this[int index]
        {
            get { return data[index]; }
            set { data[index] = value; }
        }
        public int MaxSize
        {
            get { return maxsize; }
            set { maxsize = value; }
        }

        public bool IsEmpty()
        {
            if (top==maxsize-1)
            {
                return true;
            }
            else
            {
                return false;
            }
        }

        public int GetLength()
        {
            return top + 1;
        }

        public void Push(T item)
        {
            if (IsEmpty())
            {
                Console.WriteLine("栈已满！！！");
            }
            else
            {
                data[++top] = item;
            }
        }

        public T Pop()
        {
            T temp = default(T);
            if (top==-1)
            {
                Console.WriteLine("栈没有元素！！！");
                return temp;
            }
            else
            {
                temp = data[top];
               
                top--;
                return temp;
            }
        }

        public T Top()
        {
            return data[top];
        }

        public void Clear()
        {
            top = -1;
        }

        public IEnumerator<T> GetEnumerator()
        {
            
            for (int i = top; i >=0; i--)
            {
                yield return data[i];
            }
        }
        System.Collections.IEnumerator System.Collections.IEnumerable.GetEnumerator()
        {
            throw new NotImplementedException();
        }
    }

要实现foreach遍历必须实现IEnumerable 接口 和GetEnumerator()

yield return 在迭代器块中用于向枚举数对象提供值或发出迭代结束信号

下面我们来使用一下我们模拟的栈

 private static void Main(string[] args)
        {
            
            StackDemo<int> stackDemo=new StackDemo<int>(5);
            stackDemo.Push(1);
            stackDemo.Push(2);
            stackDemo.Push(3);
            stackDemo.Push(4);
            stackDemo.Push(5);
            //Console.WriteLine(stackDemo.Pop()+"
");
            //Console.WriteLine(stackDemo.Top() + "
");
            //Console.WriteLine(stackDemo.GetLength() + "
");
            //stackDemo.Clear();
            foreach (var item in stackDemo)
            {
                Console.WriteLine(item);
            }
            Console.ReadKey();
        }