栈和队列总结

文章目录

前言
一、栈和队列的实现
- 1.栈的具体实现
- 2.循环顺序队列的具体实现
二、栈和队列总结
总结

前言

T_T此专栏用于记录数据结构及算法的（痛苦）学习历程，便于日后复习（这种事情不要啊）。所用教材为《数据结构 C语言版第2版》严蔚敏。

一、栈和队列的实现

在栈和队列中我们学习了栈和队列的概念和定义（学废了），下面给出其具体实现。

1.栈的具体实现

#include <iostream>
#include <string.h>
using namespace std;#define maxsize 10#define ok 1
#define fail 0
#define true 1
#define false 0
#define Not_Exist -1
#define overflow -2typedef int Status;
typedef int Elemtype;typedef struct {Elemtype* bottom;Elemtype* top;int Stacksize;
}SqStack;//初始化，创建顺序栈
Status CreatStack(SqStack& s)
{s.bottom = new Elemtype[maxsize];if (!s.bottom)return fail;s.top = s.bottom;s.Stacksize = maxsize;return ok;
}
//入栈
Status Push(SqStack& s,Elemtype e)
{if (s.top - s.bottom == s.Stacksize)return overflow;*s.top = e;s.top++;return ok;
}
//出栈
Status Pop(SqStack& s, Elemtype& e)
{if (s.top == s.bottom)return overflow;s.top--;e = *s.top;return ok;
}
//得到栈顶元素
Status Gettop(SqStack s, Elemtype& e)
{if (s.top == s.bottom)return overflow;e = *(s.top-1);return ok;
}
//销毁顺序栈
Status Destorystack(SqStack& s)
{delete[] s.bottom;return ok;
}
//清空顺序栈，逻辑上，实际空间中仍然存储着之前的元素
Status Clearstack(SqStack& s)
{s.top = s.bottom;return ok;
}
//检测顺序栈是否空
Status Stackempty(SqStack s)
{if (s.bottom == s.top)return true;return	false;
}
//检测顺序栈是否满
Status Stackfull(SqStack s)
{if (s.top - s.bottom == s.Stacksize)return true;return	false;
}
//返回顺序栈已用长度，即入栈元素个数
Status Stacklength(SqStack s)
{return s.top-s.bottom;
}SqStack s;
Elemtype e;
int n;
int main()
{CreatStack(s);Push(s, 'A');Push(s, 'b');Push(s, 'C');Gettop(s, e); cout << e << endl;Pop(s, e); cout << e << endl;cout << Stacklength(s) << endl;cout << Stackfull(s) << endl;cout << Clearstack(s) << endl;cout << Stackempty(s) << endl;return 0;
}

测试现象：
在这里插入图片描述

2.循环顺序队列的具体实现

#include <iostream>
#include <string.h>
using namespace std;#define maxsize 10#define ok 1
#define fail 0
#define true 1
#define false 0
#define Not_Exist -1
#define overflow -2typedef int Status;
typedef int Elemtype;typedef struct {Elemtype* base;int front;int rear;int Queuesize;
}SqQueue;//初始化，创建循环顺序队列
Status CreatQueue(SqQueue& q)
{q.base = new Elemtype[maxsize];if (!q.base)return fail;q.rear = q.front = 0;q.Queuesize = maxsize;return ok;
}
//入队
Status EntryQ(SqQueue& q, Elemtype e)
{if ((q.rear + 1) % q.Queuesize == q.front)return overflow;q.base[q.rear] = e;q.rear++;q.rear %= q.Queuesize;return ok;
}
//出队
Status OutQ(SqQueue& q, Elemtype& e)
{if (q.front == q.rear)return overflow;e = q.base[q.front];q.front++;q.front %= q.Queuesize;return ok;
}
//得到循环顺序队列队头元素
Status Getfront(SqQueue q, Elemtype& e)
{if (q.front == q.rear)return overflow;e = q.base[q.front];return ok;
}
//销毁循环顺序队列
Status DestoryQueue(SqQueue& q)
{delete[] q.base;return ok;
}
//清空循环顺序队列，逻辑上，实际空间中仍然存储着之前的元素
Status ClearQueue(SqQueue& q)
{q.front = q.rear = 0;return ok;
}
//检测循环顺序队列是否空
Status Queueempty(SqQueue q)
{if (q.front == q.rear)return true;return	false;
}
//检测循环顺序队列是否满
Status Queuefull(SqQueue q)
{if ((q.rear + 1) % q.Queuesize == q.front)return true;return	false;
}
//返回循环顺序队列已用长度，即入队元素个数
Status Queuelength(SqQueue q)
{return (q.rear - q.front + q.Queuesize) % q.Queuesize;
}SqQueue q;
Elemtype e;
int main()
{CreatQueue(q);EntryQ(q, 'A');EntryQ(q, 'b');EntryQ(q, 'C');Getfront(q, e); cout << e << endl;OutQ(q, e); cout << e << endl;cout << Queuelength(q) << endl;cout << Queuefull(q) << endl;cout << ClearQueue(q) << endl;cout << Queueempty(q) << endl;return 0;
}

测试现象：
在这里插入图片描述

二、栈和队列总结

(1)栈是限定仅在表尾进行插入或删除的线性表，又称为后进先出（LIFO）的线性表。栈有两种存储表示，顺序表示（顺序栈）和链式表示（链栈）。栈的主要操作是进栈和出栈，对于顺序栈的进栈和出栈操作要注意判断栈满或栈空。
(2) 队列是一种先进先出（FIFO）的线性表。它只允许在表的一端进行插入，而在另一端删除元素。队列也有两种存储表示，顺序表示（循环队列）和链式表示（链队）。队列的主要操作是进队和出队，对于顺序的循环队列的进队和出队操作要注意判断队满或队空。凡是涉及队头或队尾指针的修改都要将其对队列最大容量求模。