堆栈是包含元素集合的抽象数据结构。堆栈实现了LIFO机制,即,首先弹出最后推送的元素。堆栈中的一些主要操作是-
推入(push)-这会将数据值添加到堆栈的顶部。
弹出(pop)-删除堆栈顶部的数据值。
读取(peek)-这将返回堆栈的顶部数据值。
给出了使用链表实现堆栈的程序,如下所示。
#include <iostream> using namespace std; struct Node { int data; struct Node *next; }; struct Node* top = NULL; void push(int val) { struct Node* newnode = (struct Node*) malloc(sizeof(struct Node)); newnode->data = val; newnode->next = top; top = newnode; } void pop() { if(top==NULL) cout<<"堆栈下溢"<<endl; else { cout<<"弹出的元素是 "<< top->data <<endl; top = top->next; } } void display() { struct Node* ptr; if(top==NULL) cout<<"堆栈为空"; else { ptr = top; cout<<"堆栈元素为: "; while (ptr != NULL) { cout<< ptr->data <<" "; ptr = ptr->next; } } cout<<endl; } int main() { int ch, val; cout<<"1) Push in stack"<<endl; cout<<"2) Pop from stack"<<endl; cout<<"3) Display stack"<<endl; cout<<"4) Exit"<<endl; do { cout<<"输入选择: "<<endl; cin>>ch; switch(ch) { case 1: { cout<<"输入要推送的值:"<<endl; cin>>val; push(val); break; } case 2: { pop(); break; } case 3: { display(); break; } case 4: { cout<<"Exit"<<endl; break; } default: { cout<<"无效的选择"<<endl; } } }while(ch!=4); return 0; }
输出结果
1) Push in stack 2) Pop from stack 3) Display stack 4) Exit 输入选择: 1 输入要推送的值: 2 输入选择: 1 输入要推送的值: 6 输入选择: 1 输入要推送的值: 8 输入选择: 1 输入要推送的值: 7 输入选择: 2 弹出的元素是 7 输入选择: 3 堆栈元素为:8 6 2 输入选择: 5 无效的选择 输入选择: 4 Exit
在上面的程序中,节点结构用于创建作为堆栈实现的链表。代码如下。
struct Node { int data; struct Node *next; };
该push()
函数接受参数val,即要推入堆栈的值。然后创建一个新节点,并将val插入数据部分。该节点被添加到链接列表的最前面,并且指向该列表的顶部。为此的代码段如下。
void push(int val) { struct Node* newnode = (struct Node*) malloc(sizeof(struct Node)); newnode->data = val; newnode->next = top; top = newnode; }
pop()
如果有任何值,该函数将弹出堆栈的最高值。如果纸堆是空的,则会打印下溢。给出如下。
void pop() { if(top==NULL) cout<<"堆栈下溢"<<endl; else { cout<<"弹出的元素是 "<< top->data <<endl; top = top->next; } }
该display()
函数显示堆栈中的所有元素。这是通过使用ptr来完成的,该ptr最初指向顶部,但一直到堆栈末尾。打印所有对应于ti ptr的数据值。这在下面给出。
void display() { struct Node* ptr; if(top==NULL) cout<<"堆栈为空"; else { ptr = top; cout<<"堆栈元素为: "; while (ptr != NULL) { cout<< ptr->data <<" "; ptr = ptr->next; } } cout<<endl; }
该功能main()
为用户提供了一个选择,以便他们推,弹出或显示堆栈。根据用户响应,使用开关调用适当的功能。如果用户输入无效的响应,则将其打印出来。下面给出了此代码段。
int main() { int ch, val; cout<<"1) Push in stack"<<endl; cout<<"2) Pop from stack"<<endl; cout<<"3) Display stack"<<endl; cout<<"4) Exit"<<endl; do { cout<<"输入选择: "<<endl; cin>>ch; switch(ch) { case 1: { cout<<"输入要推送的值:"<<endl; cin>>val; push(val); break; } case 2: { pop(); break; } case 3: { display(); break; } case 4: { cout<<"Exit"<<endl; break; } default: { cout<<"无效的选择"<<endl; } } }while(ch!=4); return 0; }