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!

/************************************************
 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)
************************************************/
 #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:

动态顺序栈的C语言实现

栈越界时提示的错误信息:

动态顺序栈的C语言实现

将C语言梳理一下,分布在以下10个章节中:

  1. Linux-C成长之路(一):Linux下C编程概要 http://www.linuxidc.com/Linux/2014-05/101242.htm
  2. Linux-C成长之路(二):基本数据类型 http://www.linuxidc.com/Linux/2014-05/101242p2.htm
  3. Linux-C成长之路(三):基本IO函数操作 http://www.linuxidc.com/Linux/2014-05/101242p3.htm
  4. Linux-C成长之路(四):运算符 http://www.linuxidc.com/Linux/2014-05/101242p4.htm
  5. Linux-C成长之路(五):控制流 http://www.linuxidc.com/Linux/2014-05/101242p5.htm
  6. Linux-C成长之路(六):函数要义 http://www.linuxidc.com/Linux/2014-05/101242p6.htm
  7. Linux-C成长之路(七):数组与指针 http://www.linuxidc.com/Linux/2014-05/101242p7.htm
  8. Linux-C成长之路(八):存储类,动态内存 http://www.linuxidc.com/Linux/2014-05/101242p8.htm
  9. Linux-C成长之路(九):复合数据类型 http://www.linuxidc.com/Linux/2014-05/101242p9.htm
  10. Linux-C成长之路(十):其他高级议题

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