棧

棧：具有數(shù)據(jù)先入后出餐抢，先出后入的特性霍转。
從棧的操作特性上來看荐绝，棧是一種“操作受限”的線性表，只允許在一端插入和刪除數(shù)據(jù)避消。
當(dāng)某個(gè)數(shù)據(jù)集合只涉及在一端插入和刪除數(shù)據(jù)低滩，并且滿足后進(jìn)先出召夹、先進(jìn)后出的特性，我們就應(yīng)該首選“椝∧”這種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)戳鹅。
棧既可以用數(shù)組來實(shí)現(xiàn)，也可以用鏈表來實(shí)現(xiàn)昏兆。用數(shù)組實(shí)現(xiàn)的棧枫虏，我們叫作順序棧，用鏈表實(shí)現(xiàn)的棧爬虱，我們叫作鏈?zhǔn)綏隶债！?/p>

用數(shù)組實(shí)現(xiàn)順序棧

C代碼結(jié)構(gòu)體實(shí)現(xiàn)

#include<stdio.h>

#define maxsize 100

typedef struct{
    int data[maxsize];
    int topindex;
}SeqStack;

void push(SeqStack &stack, int value)
{
    if(stack.topindex == maxsize){
        printf("stack is full \n");
    }else{
        stack.data[stack.topindex] = value;
        stack.topindex++;
    }
}

void pop(SeqStack &stack)
{
    if(stack.topindex == 0){
        printf("stack is empty\n");
    }else{
        printf("pop %d\n", stack.data[--stack.topindex]);
    }
}

int isEmpty(SeqStack &stack)
{
    if(stack.topindex == 0){
        printf("stack is empty\n");
        return 1;
    }else{
        printf("stack is not empty \n");
        return 0;
    }
}

int main()
{
    SeqStack stack;
    stack.topindex = 0;
    
    push(stack, 5);
    push(stack, 4);
    push(stack, 3);
    pop(stack);
    pop(stack);
    isEmpty(stack);
    pop(stack);
    isEmpty(stack);
    pop(stack);
        
    
    return 0;
}

運(yùn)行結(jié)果

pop 3
pop 4
stack is not empty
pop 5
stack is empty
stack is empty

c++類對(duì)象實(shí)現(xiàn)棧

#include<iostream>
using std::cout;
using std::cin;
using std::endl;

class Stack{
    private:
        int *data_;
        int max_size_;
        int top_;
        
        void initStack(){
            data_ = new int(max_size_);
            top_ = -1;
        }
    
    public:
        Stack(){
            max_size_ = 10;
            initStack();
        }
        
        Stack(int max_size){
            max_size_ = max_size;
            initStack();
        }
        
        ~Stack(){
            delete data_;
        }
        
        int isEmpty(){
            return (top_ == -1) ? 1:0;
        }
        
        int isFull(){
            return (top_ >= max_size_) ? 1:0;
        }
        
        int push(int x){
            if(isFull()) return 0;
            else data_[++top_] = x;
            
            return 1;
        }
        
        int pop(int &x){
            if(isEmpty()) return 0;
            else x = data_[top_--];
            
            return x;
        }
        
        void clear(){
            top_ = -1;
        }
};

int main()
{
    Stack stack(12);
    stack.push(123);
    stack.push(123);
    stack.push(456);
    int a;
    while(stack.pop(a)) {
        cout<<a<<endl;
    }
    return 0;
}

支持動(dòng)態(tài)擴(kuò)容的棧

當(dāng)棧是由數(shù)組構(gòu)建時(shí)，棧的內(nèi)存有一定的限制跑筝。當(dāng)棧內(nèi)存滿時(shí)死讹，我們需要對(duì)棧進(jìn)行動(dòng)態(tài)擴(kuò)容，這里只需要依賴一個(gè)可以動(dòng)態(tài)擴(kuò)容的數(shù)組即可曲梗，一個(gè)動(dòng)態(tài)擴(kuò)容的數(shù)組是當(dāng)數(shù)組空間不夠時(shí)赞警，我們就重新申請(qǐng)一塊更大的內(nèi)存，將原來數(shù)組中數(shù)據(jù)統(tǒng)統(tǒng)拷貝過去虏两。這樣就實(shí)現(xiàn)了一個(gè)支持動(dòng)態(tài)擴(kuò)容的數(shù)組愧旦。因此動(dòng)態(tài)擴(kuò)容的棧就是當(dāng)棧滿了之后，我們就申請(qǐng)一個(gè)更大的數(shù)組定罢，將原來的數(shù)據(jù)搬移到新數(shù)組中笤虫。

棧的應(yīng)用

1. 函數(shù)調(diào)用
2. 表達(dá)式求值：使用兩個(gè)棧，一個(gè)存儲(chǔ)操作數(shù)祖凫，一個(gè)存儲(chǔ)符合
3. 括號(hào)匹配：棧來存儲(chǔ)未匹配的左括號(hào)琼蚯，掃描到右括號(hào)時(shí)，左括號(hào)出棧并匹配惠况。
4. 實(shí)現(xiàn)瀏覽器的前進(jìn)和后退