数据结构(C语言)栈的基本操作

实验名称栈的基本操作
实验目的
掌握栈这种抽象数据类型的特点及实现方法。

实验内容
从键盘读入若干个整数，建一个顺序栈或链式栈，并完成下列操作：
（1）初始化栈；
（2）判栈为空；
（3）出栈；
（4）入栈。

算法设计分析
（一）数据结构的定义
struct stackNode{
int data;
struct stackNode *nextPtr;
};
typedef struct stackNode listStact;
typedef listStact *stackNodePtr;
（二）总体设计
程序由主函数、入栈函数，出栈函数，删除函数判官是否为空函数和菜单函数组成。

（1）主函数：调用各个函数以实现相应功能
（三）各函数的详细设计：
Function1: void instruct() //菜单
（1）：使用菜单显示要进行的函数功能；
Function2：void printStack(stackNodePtr sPtr) //输出栈
（1）：利用if判断栈是否为空；
（2）：在else内套用while（头指针不为空条件循环）循环输出栈元素；
Function3：void push(stackNodePtr *topPtr,int value //进栈
（1）：建新的头指针；
（2）：申请空间；
（3）：利用if判断newPtr不为空时循环进栈
（4）：把输入的value赋值给newPtr，在赋值给topPtr，再指向下一个位置；
Function4：int pop(stackNodePtr*topPtr) //删除
（1）：建新的头指针newPtr；
（2）：利用if判断newPtr是否为空，再删除元素。

（3）：把topPtr等于newPtr，把头指针指向的数据赋值给topValue，输出要删除的数据值，头指针指向下一个位置，并清空newPtr；
（4）：完成上述步骤后，return toPvalue，返回；
Function5int isEmpty(stackNodePtr sPtr) //是否为空（1）：判断sPtr是否为空；
实验测试结果及结果分析
（一）测试结果
（1）：一次想栈内输入1 2 3 4 5；
（2）：并显示栈元素；
（3）：删除栈内元素；
实验总结
通过本次实验，加强了对栈的认识与相关操作的算法，了解一些编程技巧。

实验中发现一处错误，便查找原因，后来才发现是现定义时写的与后面的不一样导致的错误。

注意输入或输出时要判断栈是否为空，这是最为关键的，也是要细心的地方。

附录实验程序代码
#include <stdio.h>
struct stackNode
{
int data;
struct stackNode *nextPtr;
};
typedef struct stackNode listStact;
typedef listStact *stackNodePtr;
void push(stackNodePtr*,int); //入栈
int pop(stackNodePtr *); //删除
int isEmpty(stackNodePtr); //判断是否为空
void printStack(stackNodePtr); //输出栈
void instruct(); //菜单
int main()
{
int item; //入栈元素变量
int choice; //定义菜单选择变量
stackNodePtr sPtr=NULL; //先让头指针为空
instruct(); //输出菜单
scanf("%d",&choice); //输入选择
while(choice!=3) //循环条件不等于3
{
switch(choice) //选择条件
{
case 1:
printf("请输入一个整数，并回车\n");
scanf("%d",&item); //输入栈元素
push(&sPtr,item); //把item栈元素，赋值给sPtr头指针
printStack(sPtr); //输出栈中数据，从头指针开始输出
break;
case 2:
if(!isEmpty(sPtr)) //头指针不为空是循环条件
{
printf("删除栈顶的元素\n");
pop(&sPtr); //删除头指针sPtr 上的数据
printStack(sPtr); //输出栈中数据，从头指针开始输出
}
else
{
printf("栈中没有元素，无法删除\n"); //如果栈为空时，也就是头指针为空}
break;
default: //如果输入的不正确
printf("无效输入，请重新输入\n"); //选择输入不匹配
break;
}
instruct(); //输出菜单菜单循环
scanf("%d",&choice); //输入选择
}
}
void instruct() //菜单
{
printf("请选择下面的输入:\n"
"1:向栈中插入数据：\n"
"2:删除栈中的数据：\n"
"3:结束操作\n");
}
int isEmpty(stackNodePtr sPtr) //是否为空
{
return sPtr==NULL;
}
void printStack(stackNodePtr sPtr) //输出栈
{
if(sPtr==NULL) //当头指针为空时，（判断栈是否为空）
{
printf("空栈\n");
}
else //不为空时
{
printf("栈中的数据有:\n");
while(sPtr!=NULL) //循环条件头指针不为空
{
printf("%d >>",sPtr->data); //输出头指针指向的数据
sPtr=sPtr->nextPtr; //指向下一个头指针，头指针后移}
printf("NULL\n\n"); //若sPtr 为空
}
}
//进栈
void push(stackNodePtr *topPtr,int value //进栈
{
stackNodePtr newPtr; //新的头指针
newPtr=malloc(sizeof(stackNodePtr)); //申请空间
if(newPtr!=NULL) //当newPtr为空时循环
{
newPtr->data=value; //把value数据赋值给newPtr指向的data
newPtr->nextPtr=*topPtr; //把值赋值给topPtr，再向上移一位
*topPtr=newPtr;
}
else
{
printf("%d栈为空\n");
}
}
//删除
int pop(stackNodePtr*topPtr)
{
stackNodePtr newPtr; //新的头指针
int topValue; //值
if(newPtr!=NULL) //当新的头指针为空时条件循环
{
newPtr=*topPtr; //头指针赋值给新的头指针newptr
topValue=(*topPtr)->data; //把头指针指向的数据赋值给topValue
printf("删除--- %d\n",topValue); //输出要删除值
*topPtr=(*topPtr)->nextPtr; //头指针指向下一个位置
free(newPtr); //清空空间
return topValue;
} //返回
else
{
printf("栈为空，无法删除数据\n"); //如果topPtr是有值的。

}
}。