DS03-栈和队列

3、建立一个空栈s（顺序栈）；
4、依次将单链表的数据入栈； 5、依次将单链表的数据出栈， 并逐个将出栈的数据存入单链 表的数据域（自前向后）; 6、再输出单链表。
p=head->next;
while(!stackempty(s)) {p->data=pop(&s); p=p->next; } return (head); }
链队列
链队列类型定义： typedef struct { Qnode *front ; /*队头指针*/ Qnode *rear ; /*队尾指针*/ }LinkQueue; 结点类型定义： typedef Struct Qnode{ datatype data; /*数据域*/ Struct Qnode *next; /*指针域*/ }Qnode;
顺序栈出栈函数POP()
datatype Pop( SeqStack *S) {if(S->top==0) {printf("\nThe sequence stack is empty!"); return FALSE;} S->top--; return S->stack[S->top]; }
链栈的入栈操作和出栈操作
printf(“\n十进制数%d所对应的%d进制 数是:”，x,y);
while(!StackEmpty(s)) printf(“%d”,Pop(s));
printf(“\n”);
}
例3.5 利用一个顺序栈将利用一个顺序栈将单链表 （a1,a2,…,an）（其中n>=0）逆置为（an,an-1,…，a1）
实现方式 关键是编写入栈和出栈函数，具体实现依顺
序栈或链栈的存储结构有别而不同。
基本操作 建栈、判断栈满或栈空、入栈、出栈、
读栈顶元素值，等等。
栈 是仅在表尾进行插入、删除操作的线性表。 表尾(即 an 端)称为栈顶 /top ; 表头(即 a1 端)称为 栈底/base 例如： 栈 S= (a1 , a2 , a3 , ……….,an-1 , an )
顺序栈的入栈操作——例如用堆栈存放（A，B，C，D）
高地址M

低地址L
top A
B top A
top C B A
top
D C B A
top
核心语句：
顺序栈入栈函数PUSH（）
SeqStack*Push(SeqStack*S，datatype x) {if(S->top==Maxsize) return NULL; else {S->stack[S->top]=x; S->top++; return s;}
第三章 栈和队列
栈（Stack）
栈的应用
队列（Queue）
队列的应用
3.1
定义
栈
限定只能在表的一端进行插入和删除运算的 线性表。
逻辑结构 与线性表相同，仍为一对一( 1:1)关系。 存储结构
运算规则
用顺序栈或链栈存储均可，但以顺序栈更常见
只能在栈顶运算，且访问结点时依照后进先出 （LIFO）或先进后出（FILO）的原则。
Push (A); Push (B); Push (C); Push (D);
}
顺序栈出栈操作——例如从栈中取出‘B’
高地址M
top
D C B A D top C B A D C B A top D C B A
top
低地址L
核心语句： Pop ( ); Pop ( ); Printf( Pop () );
p->data=x; p->next=top;
top=p; return top; }
链栈出栈操作
LinkStack *Pop( LinkStack *top) { LinkStack *q; if(!top) {printf("\n链栈是空的!");return NULL;} q=top; top=top->next; free(q);
datatype GetTop(SeqStack *S)
{if (S->top==0)
{printf("\n栈是空的!"); return FALSE;}
else
return S->stack[S->top-1]; }
判别空栈
int StackEmpty(SeqStack *S)
{if(S->top==0) return TRUE; else return FALSE; }
队列定义 逻辑结构 存储结构 运算规则 实现方式
尾部插 入 只能在表的一端进行插入运算，在表的另一 端进行删除运算的线性表。 首部删 与线性表相同，仍为一对一关系。 除 顺序队或链队，以循环顺序队更常见。 只能在队首和队尾运算，且访问结点时依照 先进先出（FIFO）的原则。 关键是掌握入队和出队操作，具体实现依顺 序队或链队的不同而不同。
问：为什么要设计队列？它有什么独特用途？
答：
1.离散事件的模拟（模拟事件发生的先后顺序,例如 CPU芯片中的 指令译码队列）； 2.操作系统中的作业调度（一个CPU执行多个作业）；
3.简化程序设计。
队的实现方式是本节重点，关键是掌握入队和出队操作。 具体实现依存储结构（链队或顺序队）的不同而不同。
压入(PUSH): S[top++]=an+1 弹出( POP) : e=S[--top]
顺序栈存储结构的描述：
#define Maxsize 100
况而修改*/ /*设顺序栈的最大长度为100，可依实现情
typedef int datatype; typedef struct { datatype stack[Maxsize]; int top； /*栈顶指针*/ }SeqStack； /*顺序栈类型定义*/ SeqStack *s； /*s为顺序栈类型变量的指针*/
void conversion(int N, int r)
解题思路如下：
1 、 当 N≠0 ， 将 N%r 压 入栈s中； 2、用N/r代替N； 3、若N＞0，则重复 （1）、（2）；若N=0， 则将栈s的内容依次出 栈。
{ int x=N,y=r; SeqStack *s; s=InitStack(); while(N!=0) { Push(s, N %r ); N=N/r ; }
a1称为栈底元素 强调：插入和删除都只能在表 的一端（栈顶）进行！ 插入元素到栈顶的操作，称为入栈。
an称为栈顶元素
从栈顶删除最后一个元素的操作，称为出栈。
栈的基本操作
• ClearStack(S)： 清除栈S中的所有元素 • InitStack(S)： 构造一个空栈S • StackEmpty(S)： 判 断 栈S 是 否 为 空， 若 为 空， 则 返 回 true；否则返回false • GetTop(S) ： 返回S的栈顶元素，但不移动栈顶指针
链队的几种状态示意图：
修改rear指针 此时，front==rear
修改头结点的 指针域
① 空链队的特征？front==rear ② 链队会满吗？ 一般不会，因为删除时有free动作。除非内存不足！
③ 怎样实现链队的入队和出队操作？ 若设S所指结点为入队结点
入队（尾部插入）：rear->next=S; rear=S; 出队（头部删除）：front->next=p->next;
struct node * next; }LinkStack; LinkStack *top;
将x入栈，修改栈 顶指针:top=p
an出栈，修改栈顶指 针:top=top->next
链栈入栈操作
LinkStack *Push((LinkStack *top，datatype x)
{ LinkStack *p; p=( Linkstack *)malloc(sizeof(LinkStack));
构造一个空链队操作
LinkQueue *InitQueue()
{ LinkQueue *q; Qnode *p;
Q=(LinkQueue*)malloc(sizeof(LinkQueue));
p=(Qnode*)malloc(sizeof(Qnode)); p->next=NULL; q->front =q->rear=p;
linklist*backlinklist(linklist *head)
解题思路如下：
1、建立一个带头结点的单链表 head； 2、输出该单链表；
；
{linklist *p; p=head->next; initstack(); while(p) {push(&s, p->data); p=p->next ; }
1. 链队列
2.
顺序队
（1）InitQueue (Q)： 构造一个空队列Q （2）QueueEmpty (Q)： 判断队列是否为空 （3）QueueLength (Q)： 求队列的长度 （4）GetHead (Q)： 返回Q的队头元素，不改变队列状态 （5）EnQueue(Q， x )： 插入元素x为Q的新的队尾元素 （6）DeQueue(Q)： 删除Q的队头元素 （7）ClearQueue(Q)：清除队列Q中的所有元素
3.3
队列
基本操作：入队或出队，建空队列，判队空或队满等操作。
队列 （Queue）是仅在表尾进行插入操作，在表头进行删除 操作的线性表。它是一种先进先出（ＦＩＦＯ）的线性表。 例如：队列 Q= (a1 , a2 , a3
队首
, ……….,an-1 ,
an )
队尾
在队尾插入元素称为入队；在队首删除元素称为出队。