一、了解栈的结构特点
栈是一种特殊的线性表，只允许从一端进出数据，称为后进先出，先进后出。
压栈：栈的插入操作叫做进栈/压栈/入栈，入数据在栈顶
出栈：栈的删除操作叫做出栈。出数据也在栈顶
二、具体实现
由于栈实质是一种线性表，因此可以用两种方式来实现：顺序表 或 链表
这里我使用的是类似顺序表的方式来实现。
代码如下：
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typedef char Stacktype;typedef struct Stack{ int top; Stacktype* data; int capacity;}Stack; void Stack_init(Stack* pphead); //栈的初始化void Stack_destory(Stack* pphead); //栈的清空void Stack_push(Stack* pphead, Stacktype data); //插入数据，压栈void Stack_pop(Stack* pphead); //出栈（删除数据）bool Stack_Empty(Stack* pphead); //判断栈是否为空Stacktype Stack_Top(Stack* pphead); //调出栈顶元素int Stack_Size(Stack* pphead); //查看数据个数 //栈的初始化void Stack_init(Stack* pphead){ pphead->top = 0; pphead->capacity = 0; pphead->data = NULL;}//栈的清空void Stack_destory(Stack* pphead){ pphead->top = 0; pphead->capacity = 0; free(pphead->data); pphead->data = NULL;}//插入数据，压栈void Stack_push(Stack* pphead, Stacktype data){ assert(pphead); if (pphead->top == pphead->capacity) { int Newcapacity = (pphead->capacity == 0) ? 4 : ((pphead->top) * 2); Stacktype* temp = NULL; temp = (Stacktype*)realloc(pphead->data, sizeof(Stacktype) * Newcapacity); if (temp == NULL) { printf("Stack_push"); exit(-1); } pphead->data = temp; pphead->top = Newcapacity; } (pphead->data)[pphead->capacity] = data; pphead->capacity++;}//出栈（删除数据）void Stack_pop(Stack* pphead){ assert(pphead); assert(Stack_Empty(pphead)); pphead->capacity--;}//判断栈是否为空bool Stack_Empty(Stack* pphead){ assert(pphead); return pphead->capacity != 0;}//调出栈顶元素Stacktype Stack_Top(Stack* pphead){ assert(pphead); assert(Stack_Empty(pphead)); return pphead->data[pphead->capacity - 1];}//查看数据个数int Stack_Size(Stack* pphead){ assert(pphead); return pphead->top;} |
补充 栈的用处
我们好不容易实现了一个栈，接下来我们来做个题看看栈有什么用吧。
题目描述
给定一个只包括 ‘(’，’)’，’{’，’}’，’[’，’]’ 的字符串 s ，判断字符串是否有效。
有效字符串需满足：
左括号必须用相同类型的右括号闭合。
左括号必须以正确的顺序闭合。
基础框架
C语言的基础框架如下
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bool isValid(char * s){} |
解题思路
左括号一定要和右括号对齐，非常满足栈的特性
我们可以将所有的左括号存入一个栈中。
然后遇到右括号，就出栈，判断是否匹配。
直到栈为空且字符串中的括号也遍历完了，那么所有括号就正确的匹配了。
代码详解
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// 1.因为C语言并没有现成的栈，所以我们需要自己造轮子，先写个栈再说typedef char STDateType; // 更改数据类型为chartypedef struct Stack{ STDateType* a; int top; int capacity;}Stack;void StackInti(Stack* ps){ assert(ps); ps->a = NULL; ps->capacity = 0; ps->top = 0;}void StackDestory(Stack* ps){ assert(ps); free(ps->a); ps->capacity = 0; ps->top = 0;}void StackPush(Stack* ps, STDateType x){ assert(ps); if (ps->top == ps->capacity) { int newCapcity = ps->capacity == 0 ? 4 : ps->capacity * 2; ps->a = (int*)realloc(ps->a, sizeof(int) * newCapcity); if (ps->a == NULL) { printf("ralloc error"); exit(-1); } ps->capacity = newCapcity; } ps->a[ps->top] = x; ps->top++;}void StackPop(Stack* ps){ assert(ps); assert(ps->top > 0); ps->top--;}bool StackEmpty(Stack* ps){ assert(ps); return ps->top == 0;}STDateType StackTop(Stack* ps){ assert(ps); assert(ps->top > 0); return ps->a[ps->top - 1];}bool isValid(char * s){ Stack a; StackInti(&a); while(*s) { if (*s == '(' || *s == '[' || *s == '{') //入栈 { StackPush(&a, *s); } else //出栈 { if(StackEmpty(&a)) //右括号多一个的情况 { return false; } char tmp = StackTop(&a); StackPop(&a); if ((*s == ')' && tmp != '(') ||(*s == ']' && tmp != '[') ||(*s == '}' && tmp != '{') ) { return false; } } s++; } return StackEmpty(&a); //防止出现多一个左括号的情况} |
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原文链接：https://blog.csdn.net/MT_125/article/details/125470074
