栈的功能函数的实现

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typedef int STDataType;
typedef struct Stack
{
    STDataType* a;        //指针
    int top;        //栈顶
    int capacity;        //容量
}ST;

目录

一、函数声明

[1.void STInit(ST* pst);](#1.void STInit(ST* pst);)

[2.void STDestroy(ST* pst);](#2.void STDestroy(ST* pst);)

[3.void STPush(ST* pst, STDataType x); //没有头插头删、只有push栈顶压栈](#3.void STPush(ST* pst, STDataType x); //没有头插头删、只有push栈顶压栈)

[4.void STPop(ST* pst); //出栈](#4.void STPop(ST* pst); //出栈)

[5.STDataType STTop(ST* pst); //栈顶元素](#5.STDataType STTop(ST* pst); //栈顶元素)

[6.bool STEmpty(ST* pst); //判空](#6.bool STEmpty(ST* pst); //判空)

[7.int STSize(ST* pst); //大小](#7.int STSize(ST* pst); //大小)

二、函数功能

三、栈使用

四、讲解

五、注意点:


一、函数声明

1.void STInit(ST* pst);

2.void STDestroy(ST* pst);

3.void STPush(ST* pst, STDataType x); //没有头插头删、只有push栈顶压栈

4.void STPop(ST* pst); //出栈

5.STDataType STTop(ST* pst); //栈顶元素

6.bool STEmpty(ST* pst); //判空

7.int STSize(ST* pst); //大小

二、函数功能

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void STInit(ST* pst)
{
	assert(pst);	//不能为空。	不可以malloc(1.二级指针 2.返回值)一个结构体空间给pst,以及指针不能改变实参!
	pst->a = NULL;

	//pst->top = -1;   // top 指向栈顶数据	先++ 再插入

	pst->top = 0;   // top 指向栈顶数据的下一个位置		//先插入 再++		//top可以理解为元素个数!!!

	pst->capacity = 0;		//一般都初始化为0
}

void STDestroy(ST* pst)
{
	assert(pst);

	free(pst->a);
	pst->a = NULL;		//需要置空
	pst->top = pst->capacity = 0;	//置零
}

void STPush(ST* pst, STDataType x)
{
	if (pst->top == pst->capacity)		//满了,都直接用realloc(不用malloc)
	{
		int newCapacity = pst->capacity == 0 ? 4 : pst->capacity * 2;	//表达式为真,4倍,否则开辟二倍空间	  //只有有空间,pst->capacity * 2 才不为零
		STDataType* tmp = (STDataType*)realloc(pst->a, newCapacity * sizeof(STDataType));
		if (tmp == NULL)
		{
			perror("realloc fail");
			return;
		}

		pst->a = tmp;
		pst->capacity = newCapacity;
	}

	//先防止,后++

	pst->a[pst->top] = x;	//top本身就是指向下一个
	pst->top++;
}

void STPop(ST* pst)
{
	assert(pst);
	assert(!STEmpty(pst));

	pst->top--;		//没必要抹除数据,直接--就可以。当自此使用下一块空间时,借助下标top,可以修改对应空间
}

STDataType STTop(ST* pst)
{
	assert(pst);
	assert(!STEmpty(pst));		//断言会直接结束,不为空再往下

	return pst->a[pst->top - 1];		//下标是元素个数 - 1		//越界编译器不一定报错
}

bool STEmpty(ST* pst)
{
	assert(pst);

	/*if (pst->top == 0)
	{
		return true;		// == 0 返回真
	}
	else
	{
		return false;
	}*/

	return pst->top == 0;		//	直接这么写,判断是不是等于0		//比较运算符 == 的结果就是 真或假
}

int STSize(ST* pst)
{
	assert(pst);

	return pst->top;
}

三、栈使用

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//规律:1. 一般出一个,访问一个!  2. 一般访问完栈之后,栈也会置空 



while (!STEmpty(&st))    //访问元素        STEmpty(&st)(判断top是否为0)
{
    printf("%d ", STTop(&st));    //一般只访问栈顶
    STPop(&st);        //弹出栈顶元素    (top--)
}



STDestroy(&st);

四、讲解

1.使用的时候,对于

STPop(&st); //删除

STEmpty(&st); //判空

这两个函数而言,都是通过top(栈成员数量)实现的。

2.压栈时,都要判断空间是否足够

3.出栈时,都要判断指针a指向的空间是否还有有效数据

4.top的大小就是元素个数。top初始化为0时,top指向栈顶下一个空间。应该先push再++。

5.ST->top - 1 表示下标

6.出栈直接top--,无需其他操作。

当全部出栈时,top == 0,会被判空。

7.进行压栈时,要先判断有没有足够空间。

只不过不同于链表,不需要额外的buy------list------node函数,在push函数中,可以直接进行空间开辟。

8.开辟空间时,而可以都使用realloc

int newCapacity = pst->capacity == 0 ? 4 : pst->capacity * 2; //表达式为真,4倍,否则开辟二倍空间 //只有有空间,pst->capacity * 2 才不为零

== 判断操作符,可以返回真或假。

STDataType* tmp = (STDataType*)realloc(pst->a, newCapacity * sizeof(STDataType));

//STDataType 为数据类型

capacity若为0,则开辟 4 * sizeof(int)的空间,否则开辟2 * 原空间。

// if (tmp == NULL) 记得要判断是否开辟失败!

perror("realloc fail");

return; //开辟失败直接返回,函数结束。

开辟结束

pst->a = tmp; //指向新空间。

pst->capacity = newCapacity; //对应新容量。

复制代码
	if (pst->top == pst->capacity)		//满了,都直接用realloc(不用malloc)
	{
		int newCapacity = pst->capacity == 0 ? 4 : pst->capacity * 2;	//表达式为真,4倍,否则开辟二倍空间	  //只有有空间,pst->capacity * 2 才不为零
		STDataType* tmp = (STDataType*)realloc(pst->a, newCapacity * sizeof(STDataType));
		if (tmp == NULL)
		{
			perror("realloc fail");
			return;
		}

		pst->a = tmp;
		pst->capacity = newCapacity;
	}

当容量不够,此段代码扩容。

pst->a[pst->top] = x; //top本身就是指向下一个

pst->top++;

压栈之后,先赋值pst->a[pst->top] = x,再pst->top++;

需要注意的是top、a都是栈的成员变量,都需要->解引用!

9.STDataType STTop(ST* pst) //返回不是int,而是栈顶数据类型!

当size函数返回时,才返回int类型(个数)。

10.销毁只需要free(pst->a);并且置空就可以!

同时容量capacity置零。

五、注意点:

所有的结构体成员,都与要用指针 -> 解引用使用!(成员变量属于结构体)

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