C语言数据结构-栈

一、栈的定义

栈（statck）这种数据结构在计算机中是相当出名的。栈中的数据是先进后出的（First In Last Out, FILO）。栈只有一个出口，允许新增元素（只能在栈顶上增加）、

移出元素（只能移出栈顶元素）、取得栈顶元素等操作。在STL中，栈是以别的容器作为底部结构，再将接口改变，使之符合栈的特性就可以了。

二、代码实现

//  main.c
//  C 语言-栈
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//  Created by rimi on 2017/5/22.
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#include <stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<stdbool.h>
struct Data{//因为两个相邻之间的关系需要维护
    int i;
    struct Data * next;

};


struct Stack{
    struct Data *pTop;//栈顶指针
    struct Data *pBottom;//栈底指针
    int maxNumber;//栈里面最多放几个元素
    int currentNumber;//栈当前元素个数

};
struct Data * newData();//初始化一个Date
struct Stack * initStack();//初始化一个栈
bool push(struct Stack * stack,struct Data *data);//压栈、进栈
void pop(struct Stack * stack);//出栈
void traverse(struct Stack * stack);//遍历栈里面的所有元素
bool isEmpty(struct Stack * stack);
bool isFull(struct Stack * stack);

int main(int argc, const char * argv[]) {
    struct Stack * stack=initStack(5);
    while (push(stack,newData() )){
    }
    traverse(stack);
    pop(stack);
    pop(stack);
    pop(stack);
     traverse(stack);
    return 0;
}
//初始化一个data
struct Data * newData(){
    struct Data * data=(struct Data *)malloc (sizeof(struct Data));
    data->next=NULL;
    printf("请输入一个元素值（一个整数）：");
    scanf("%d",&data->i);
    return data;

}
//初始化一个栈
struct Stack * initStack(int max){
    struct Stack * stack=(struct Stack *)malloc (sizeof(struct Stack));
    stack->pTop=NULL;
    stack->pBottom=NULL;
    stack->maxNumber=max;
    stack->currentNumber=0;
    return stack;

}
//判断是否为满（为满返回true，不为满false）
bool isFull(struct Stack * stack){
    if(stack ->currentNumber ==stack->maxNumber) {
        
        return true;
  
}
    return false;
}


//压栈、进栈
bool   push (struct Stack * stack,struct Data *data){
    if(isFull(stack)){
        printf("栈已满了");
        return false;
        
    }
    if(data ->i==-1){
        return false;
    }
    if(stack->pTop== NULL && stack ->pBottom ==NULL){
        
        stack ->pTop=data;
        stack->pBottom=data;
    }else{
        data->next=stack->pTop;
        stack->pTop=data;
    }
    stack->currentNumber++;
    return true;
}
//判断是否为空
bool isEmpty(struct Stack * stack){
    if(stack ->pBottom == NULL && stack ->pTop ==NULL) {
        return true;
    }
    return  false;
}



//弹出栈顶元素
void pop (struct Stack * stack){
    if(!isEmpty(stack)) {
        struct Data *data=(stack )->pTop;
        printf("元素：%d 出栈 
",data->i);
        stack->pTop = stack ->pTop->next;
        free(data);
        
    }
    
}
//遍历打印栈中的元素
void traverse (struct Stack *stack){
    printf("=================== 
");
    int index=0;
    struct Data * temp =stack ->pTop;
    while(temp !=NULL){
        printf("第%d个输出的元素是：%d 
",++index,temp->i);
        temp = temp->next;
    }
     printf("=================== 
");
}