自学考试数据结构第三站栈和队列

Pop(&S, &e) 初始条件：栈 S 已存在且非空。 操作结果：删除 S 的栈顶元素，并用 e 返回其值。
StackTraverse(S, visit( )) 初始条件：栈 S 已存在且非空，visit( )为元素的
访问函数。 操作结果：从栈底到栈顶依次对S的每个元素调用
函数visit( )，一旦visit( )失败，则操作失败。
SIZE * sizeof(SElemType));
if (!S.base) exit(1);
// 存储分配失败
S.top = S.base;
S.stacksize = STACK_INIT_SIZE;
} // InitStack
为什么空栈的初始化和顺序表的初始化完全相同呢？
均是线性结构的顺序存储实现
在GetTop，Push，Pop中，栈顶指针top如何变化， 有什么含义？
abcd
S.top
S.stacksize
(top - base)正好表示栈中元素的个数； top == base表示为空栈； top总是指向栈顶元素的下一个位置上。
链栈的存储表示 //结构定义
typedef struct { Slink top; int length;
Ch3 栈和队列
栈的类型定义、存储结构和基本操作 栈的应用举例 队列的类型定义、存储结构和基本操作
§3.1 栈的类型定义
栈（Stack）是限定只能在表的一端进行插入和 删除操作的线性表。在表中，允许插入和删除 的一端称作"栈顶(top)"，不允许插入和删除的 另一端称作"栈底(bottom)" 。
SElemType * top;
//栈顶指针
int stacksize;ຫໍສະໝຸດ //允许的最大存储空间，以
//元素为单位
}SqStack;
//基本操作接口(函数声明)： void InitStack (SqStack &S);
//构造一个空栈S。
void DestroyStack (SqStack &S); //销毁栈S，S 不再存在。
要么出现不匹配情况，从而非法结束；
三、行编辑程序
终端接收字符
用户数据区
输入字符有误该如何处理？
输入缓冲区
用户数据区
在缓冲区内对错误的字符进行处理
‘#’ 退格符 ‘@’ 退行符
void LineEdit() {
//利用字符栈S，从终端接收一行并传送至调用过程的
数据区。
InitStack(S); //构造空栈S用于表示输入缓冲区
S.top = S.base + S.stacksize;
S.stacksize += STACKINCREMENT;
} // if
S.top++ = e;
// 插入新元素，栈顶指针后移
return TRUE;
} // Push
bool Pop (SqStack &S, SElemType &e) { // 若栈不空，则删除S的栈顶元素，用 e 返回其 // 值，并返回 TRUE；否则返回 FALSE if (S.top == S.base) return FALSE; @ e = * --S.top; // 返回非空栈中栈顶元素 ,栈顶指 // 针前移 return TRUE; } // Pop
MarkPrint(e.seat); Pop(S,e); // 留下不能通过的标记
} // while
// 并退回一步
if (e.di < 4) {
e.di++; Push(S,e);
// 换个方向探索
curpos = NextPos(e.seat, e.di); // 新方向的相邻块
} LinkStack;
S.top //栈顶指针 //栈中元素个数
能否将恋链栈的指针方向反过来， 从栈底到栈顶？
…
栈顶 栈底
§3.2 栈的应用举例
一、数制转换 十进制数N和其他d进制数的转换是基于下列定理： N = (N div d) × d + N mod d (其中：div为整除运 算，mod为求余运算)
bool Push (SqStack &S, SElemType e); //若栈的存储空间不满，则插入元素 e 为新的栈顶 //元素，并返回 TRUE；否则返回FALSE。
bool Pop (SqStack &S, SElemType &e); //若栈不空，则删除S的栈顶元素，用e返回其值， //并返回TRUE；否则返回FALSE。
设定当前位置的初值为入口位置；
do{ 若当前位置可通，
则{ 将当前位置插入栈顶； // 纳入路径 若该位置是出口位置，则算法结束；
否则切换当前位置的东邻方块为新的当前位置；
} 否则
{ 若栈不空且栈顶位置尚有其他方向未被探索，
则设定新的当前位置为: 沿顺时针方向旋转找到的栈顶位 置的下一相邻块；
若栈不空但栈顶位置的四周均不可通，
a1 a2 a3 … an
入栈 后 进 先
出栈 出
栈底元素
栈顶元素
LIFO
栈的抽象数据类型定义如下：
ADT Stack { 数据对象：D＝{ ai | ai ∈ElemSet, i=1,2,...,n, n≥0 }
数据关系：R1＝{ < ai-1 , ai >| ai-1 , ai ∈D, i=2,...,n } 约定an端为栈顶，a1端为栈底。
//S为空栈
default :Push(S,ch); break; //有效字符
//进栈，未考虑栈满的情形
}
ch = getchar(); } 将从栈底到栈顶的栈内字符传送至调用过程的数据区；
ClearStack(S); if (ch != EOF) ch = getchar(); } DestroyStack(S); } // LineEdit
([]())
[([][])]
[ ( ] ) 来的右括弧非是所“期待”的； ( ( ) ) ) 来的是“不速之客”；
( [ ] ( ) 直到结束，也没有到来所“期待”的。
考虑下列括号序列： [([ ][ ])) 123 45 6 7 8
采用“期待的急迫程度”概念 来描述检验括号是否匹配的方 法
①若出现新的左括弧，则它的急迫优先级为目前最高； ②如果出现右括弧，则要么和最新出现的左括弧配对消解
则{ 删去栈顶位置；
// 从路径中删去该通道块
若栈不空，则重新测试新的栈顶位置，
直至找到一个可通的相邻块或出栈至栈空；
}
}
} while (栈不空)；
Status MazePath (MazeType maze, PosType start, PosType end) {
InitStack(S); curpos = start; //设定“当前位置”为“入口位 置”
} // while
while (!StackEmpty(S)) { // 和"求余"所得相逆的顺序输出八进制的各位数 Pop(S,e); printf(“%d”,e); } // while
} // conversion
思考：如果该问题用数组来解决，对应的算法 该如何书写呢？
二、括弧匹配检验 假设表达式中允许包含两种括号：圆括号和方括号， 其嵌套的顺序随意：
curstep = 1;
// 探索第一步
do {
if (Pass(curpos)) {
// 当前位置可以通过
FootPrint(curpos);
// 留下足迹
e = (curstep,curpos,1);
Push(S,e);
// 将当前位置加为当前路径
if (curpos == end) return TRUE;
基本操作： InitStack(&S) 操作结果：构造一个空栈 S。
DestroyStack(&S) 初始条件：栈 S 已存在。 操作结果：栈 S 被销毁。
ClearStack(&S) 初始条件：栈 S 已存在。 操作结果：将 S 清为空栈。
StackEmpty(S) 初始条件：栈 S 已存在。 操作结果：若栈 S 为空栈，则返回TRUE，否则
// 到达终点
curpos = NextPos(curpos,1); // 下一位置为当前位置东
curstep++;
// 探索下一步
} // if
else {
// 当前位置不能通过
if (!StackEmpty(S)) {
Pop(S,e);
while (e.di == 4 && !StackEmpty(S)) {
void conversion ()
{
// 对于输入的任意一个非负十进制整数，打印输出与
// 其等值的八进制数
InitStack(S);
// 构造空栈
scanf(“%d”,N);
// 输入一个十进制数
while(N)
{
Push(S,N % 8); // "余数"入栈
N = N/8;
// 非零"商"继续运算
返回FALSE。
StackLength(S) 初始条件：栈 S 已存在。 操作结果：返回栈 S 中元素个数，即栈的长度。
GetTop(S, &e) 初始条件：栈 S 已存在且非空。 操作结果：用 e 返回S的栈顶元素。
Push(&S, e) 初始条件：栈 S 已存在。 操作结果：插入元素 e 为新的栈顶元素。