动态顺序栈的C语言实现
大家写的顺序栈一般都是用数组实现,大小固定,一旦压栈数量超过栈大小则会发生越界!现在写一个用malloc和realloc实现的动态顺序栈,当压栈数量超过栈大小时,程序可根据所需求空间自动调节栈大小,以满足要求!代码如下,调试通过,放心使用!
此动态顺序栈的栈底空间设为空,不用来作为存放数据的有效空间,故当输入栈大小为N时栈实际可用空间为(N-1)即只能压栈(N-1)次,否则若将使用空间也定为N的话,将发生类似“DAMAGE:after Normal block(#51) at 0x..........”的错误提示,即“越界”错误,详见文章末!
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运行平台:vc++6.0
实现功能:利用realloc实现动态顺序栈(栈空间可增大)
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#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<malloc.h>
typedef int eletype; /* 重新定义元素类型 */
#define INIT_SIZE 5 /* 栈初始大小 */
/* 定义一个可以操作动态顺序栈的结构体 */
typedef struct stack
{
eletype *p_top; /* 栈顶指针 */
eletype *p_bottom; /* 栈底指针 */
int stack_size; /* 栈大小 */
}malloc_seqstack; /* 动态顺序栈malloc_sequence_stack */
/*****************栈基本操作函数声明********************/
void seqstack_init(malloc_seqstack *p_stack, int init_size);
bool seqstack_full(malloc_seqstack *p_stack);
bool seqstack_empty(malloc_seqstack *p_stack);
void seqstack_push(malloc_seqstack *p_stack, int length, eletype value);
eletype seqstack_pop(malloc_seqstack *p_stack);
void seqstack_destroy(malloc_seqstack *p_stack);
/*******************************************************/
/********************************************************
*函数名称:main
*函数功能:程序入口
*入口参数:空
*返 回 值:0
********************************************************/
int main(void)
{
int i = 0;
int num = 0;
int value = 0;
/*******在栈中为结构体分配空间*******
malloc_seqstack stack;
malloc_seqstack *p_stack = &stack;
************************************/
/*******在堆中为结构体分配空间*******/
malloc_seqstack *p_stack = (malloc_seqstack *)malloc(sizeof(malloc_seqstack));
seqstack_init(p_stack, INIT_SIZE);
printf("请输入需要的动态顺序栈大小:\n");
scanf("%d", &num);
printf("请输入%d个数值:\n", num-1);
for(i=0; i<num-1; i++)
{
scanf("%d", &value);
seqstack_push(p_stack, num, value);
}
printf("依次出栈:\n");
for(i=0; i<num-1; i++)
{
printf("%3d", seqstack_pop(p_stack));
}
printf("\n\n");
seqstack_destroy(p_stack);
return 0;
}
/********************************************************
*函数名称:seqstack_init
*函数功能:初始化动态顺序栈
*入口参数:p_stack为指向结构体指针
init_size为栈初始大小
*返 回 值:空
********************************************************/
void seqstack_init(malloc_seqstack *p_stack, int init_size)
{
p_stack->p_bottom = (eletype *)malloc(init_size * sizeof(eletype));
if (p_stack->p_bottom == NULL)
{
exit(-1);
}
p_stack->p_top = p_stack->p_bottom;
p_stack->stack_size = init_size;
return;
}
/********************************************************
*函数名称:seqstack_full
*函数功能:判断栈是否为满
*入口参数:p_stack为指向结构体指针
*返 回 值:1为满,0为非满
********************************************************/
bool seqstack_full(malloc_seqstack *p_stack)
{
return p_stack->p_top - p_stack->p_bottom >= p_stack->stack_size-1;
}
/********************************************************
*函数名称:seqstack_empty
*函数功能:判断栈是否为空
*入口参数:p_stack为指向结构体指针
*返 回 值:1为空,0为非空
********************************************************/
bool seqstack_empty(malloc_seqstack *p_stack)
{
return p_stack->p_top <= p_stack->p_bottom;
}
/********************************************************
*函数名称:seqstack_push
*函数功能:压栈
*入口参数:p_stack为指向结构体指针
length为欲压栈的数据个数
value为欲压栈的数值
*返 回 值:空
********************************************************/
void seqstack_push(malloc_seqstack *p_stack, int length, eletype value)
{
eletype *p_tmp = p_stack->p_bottom;
if (seqstack_full(p_stack))
{
printf("栈已满,系统将为其增加空间!\n");
p_stack->p_bottom =
(eletype *)realloc(p_stack->p_bottom, length*sizeof(eletype));
if (!p_stack->p_bottom)
{
free(p_tmp);
exit(-1);
}
p_stack->stack_size = length;
}
(p_stack->p_top)++;
*(p_stack->p_top) = value;
return;
}
/********************************************************
*函数名称:seqstack_pop
*函数功能:出栈
*入口参数:p_stack为指向结构体指针
*返 回 值:value为出栈数据
********************************************************/
eletype seqstack_pop(malloc_seqstack *p_stack)
{
eletype value = 0;
if (seqstack_empty(p_stack))
{
printf("栈已空!\n");
exit(-1);
}
value = *(p_stack->p_top--);
return value;
}
/********************************************************
*函数名称:seqstack_destroy
*函数功能:销毁栈
*入口参数:p_stack为指向结构体指针
*返 回 值:空
********************************************************/
void seqstack_destroy(malloc_seqstack *p_stack)
{
free(p_stack->p_bottom);
free(p_stack);
p_stack->stack_size = 0;
p_stack->p_bottom = NULL;
p_stack->p_top = NULL;
p_stack = NULL;
return;
}
/***********************程序结束************************/
程序运行结果:
栈越界时提示的错误信息:
将C语言梳理一下,分布在以下10个章节中:
- Linux-C成长之路(一):Linux下C编程概要 http://www.linuxidc.com/Linux/2014-05/101242.htm
- Linux-C成长之路(二):基本数据类型 http://www.linuxidc.com/Linux/2014-05/101242p2.htm
- Linux-C成长之路(三):基本IO函数操作 http://www.linuxidc.com/Linux/2014-05/101242p3.htm
- Linux-C成长之路(四):运算符 http://www.linuxidc.com/Linux/2014-05/101242p4.htm
- Linux-C成长之路(五):控制流 http://www.linuxidc.com/Linux/2014-05/101242p5.htm
- Linux-C成长之路(六):函数要义 http://www.linuxidc.com/Linux/2014-05/101242p6.htm
- Linux-C成长之路(七):数组与指针 http://www.linuxidc.com/Linux/2014-05/101242p7.htm
- Linux-C成长之路(八):存储类,动态内存 http://www.linuxidc.com/Linux/2014-05/101242p8.htm
- Linux-C成长之路(九):复合数据类型 http://www.linuxidc.com/Linux/2014-05/101242p9.htm
- Linux-C成长之路(十):其他高级议题