栈及栈的应用(有效的括号 力扣20)

栈的概念

栈是一种特殊的线性表,其只允许在固定的一端进行插入和删除元素操作。进行数据插入和删除操作的一端称为栈顶,另一端称为栈底。栈中的数据元素遵守后进先出LIFO(Last In First Out)的原则。

画个图理解一下

咱们可以观察到,进出数据只在栈顶进行

实现栈用数组最方便

栈的实现

cpp 复制代码
#pragma once
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<stdbool.h>
#include<assert.h>
typedef int STDataType;

typedef struct Stack {
	STDataType* a;
	int top;
	int capacity;
}ST;

void STInit(ST* pst);//初始化
void STDestroy(ST* pst);//销毁

void STPush(ST* pst, STDataType x);//入栈
void STPop(ST* pst);//出栈

STDataType STTop(ST* pst);//获取栈顶元素
int STSize(ST* pst);//获取数据个数

bool STEmpty(ST* pst);//判空
cpp 复制代码
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include"Stack.h"
void STInit(ST* pst)
{
	assert(pst);
	pst->a = NULL;
	pst->capacity = 0;
	pst->top = 0;
}

void STDestroy(ST* pst)
{
	assert(pst);
	free(pst->a);
	pst->a = NULL;
	pst->capacity = 0;
	pst->top = 0;
}

void STPush(ST* pst, STDataType x)
{
	assert(pst);
	if (pst->capacity == pst->top) {
		int newcapacity = pst->capacity == 0 ? 4 : pst->capacity * 2;
		STDataType* temp = (STDataType*)realloc(pst->a, newcapacity * sizeof(STDataType));//扩容扩的是数组,不是结构体
		if (temp == NULL) {
			perror("realloc fail");
			return;
		}
		pst->a = temp;
		pst->capacity = newcapacity;

	}
	pst->a[pst->top] = x;
	pst->top++;
}
void STPop(ST* pst)
{
	assert(pst);
	assert(pst->top > 0);
	pst->top--;
}

STDataType STTop(ST* pst) {
	assert(pst);
	return  pst->a[pst->top - 1];
}

int STSize(ST* pst)
{
	assert(pst);
	return pst->top - 1;
}

bool STEmpty(ST* pst)
{
	assert(pst);
	return pst->top == 0;
}

栈的应用

let's看题目

然后是代码实现

cpp 复制代码
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<stdbool.h>
#include<assert.h>
typedef char STDataType;

typedef struct Stack {
	STDataType* a;
	int top;
	int capacity;
}ST;


void STInit(ST* pst)
{
	assert(pst);
	pst->a = NULL;
	pst->capacity = 0;
	pst->top = 0;
}

void STDestroy(ST* pst)
{
	assert(pst);
	free(pst->a);
	pst->a = NULL;
	pst->capacity = 0;
	pst->top = 0;
}

void STPush(ST* pst, STDataType x)
{
	assert(pst);
	if (pst->capacity == pst->top) {
		int newcapacity = pst->capacity == 0 ? 4 : pst->capacity * 2;
		ST* temp = (ST*)realloc(pst->a, newcapacity * sizeof(STDataType));//扩容扩的是数组,不是结构体
		if (temp == NULL) {
			perror("realloc fail");
			return;
		}
		pst->a = temp;
		pst->capacity = newcapacity;

	}
	pst->a[pst->top] = x;
	pst->top++;
}
void STPop(ST* pst)
{
	assert(pst);
	assert(pst->top > 0);
	pst->top--;
}

STDataType STTop(ST* pst) {
	assert(pst);
	return  pst->a[pst->top - 1];
}

int STSize(ST* pst)
{
	assert(pst);
	return pst->top - 1;
}

bool STEmpty(ST* pst)
{
	assert(pst);
	return pst->top == 0;
}

bool isValid(char* s) {
    ST st;
    STInit(&st);
    while(*s){
        if(*s=='('||*s=='{'||*s=='['){
            STPush(&st,*s);
        }
        else{
            if(STEmpty(&st)){
                return false;
            }
            char top=STTop(&st);
            STPop(&st);
            if((top=='('&&*s!=')')||(top=='{'&&*s!='}')||(top=='['&&*s!=']')){
                STDestroy(&st);
                return false;
            }
        }
        ++s;
    }
    bool ret=STEmpty(&st);
    STDestroy(&st);
    return ret;
}
相关推荐
写后端的胖头鱼5 小时前
一文详解B+树原理(附场景+示例)
数据结构·b树
怕浪猫6 小时前
RAG 面试 6 连问,从原理到优化全部覆盖
python·算法·面试
无线通信科研笔记6 小时前
IEEE TVT 2026 论文精读与完整复现|相位误差如何重塑近场 RIS 的幅相响应
论文阅读·人工智能·python·算法·论文笔记
2601_962885727 小时前
如何用 Python 自动识别股票的支撑位与压力位?
开发语言·python
mmmmath_37 小时前
二叉树の递归遍历
算法
爱吃奥利奥_wen7 小时前
面向对象三板斧:封装、继承、多态,到底在“装“什么、“承“什么、“变“什么?
开发语言·经验分享·c#
All for pursuit.8 小时前
【位运算-1】338.比特位计数
数据结构·c++·算法·leetcode
我可能是个假开发8 小时前
FTP Unicode 文件名导致 `550` 的问题分析与解决方案
java·开发语言·spring
小师兄吃牛肉8 小时前
C语言中的nullptr有必要吗
c语言·c++·算法
WL学习笔记9 小时前
日期类(C++)
开发语言·c++·日期类实现