c语言实现的基本操作 栈

第1篇一、实验目的1. 理解栈的基本概念和操作；2. 掌握栈的顺序存储和链式存储实现方法；3. 熟悉栈在程序设计中的应用。

二、实验内容1. 栈的顺序存储结构实现；2. 栈的链式存储结构实现；3. 栈的基本操作（入栈、出栈、判空、求栈顶元素）；4. 栈在程序设计中的应用。

三、实验方法1. 采用C语言进行编程实现；2. 对实验内容进行逐步分析，编写相应的函数和程序代码；3. 通过运行程序验证实验结果。

四、实验步骤1. 实现栈的顺序存储结构；（1）定义栈的结构体；（2）编写初始化栈的函数；（3）编写入栈、出栈、判空、求栈顶元素的函数；（4）编写测试程序，验证顺序存储结构的栈操作。

2. 实现栈的链式存储结构；（1）定义栈的节点结构体；（2）编写初始化栈的函数；（3）编写入栈、出栈、判空、求栈顶元素的函数；（4）编写测试程序，验证链式存储结构的栈操作。

3. 栈在程序设计中的应用；（1）实现一个简单的四则运算器，使用栈进行运算符和操作数的存储；（2）实现一个逆序输出字符串的程序，使用栈进行字符的存储和输出；（3）编写测试程序，验证栈在程序设计中的应用。

五、实验结果与分析1. 顺序存储结构的栈操作实验结果：（1）入栈操作：在栈未满的情况下，入栈操作成功，栈顶元素增加；（2）出栈操作：在栈非空的情况下，出栈操作成功，栈顶元素减少；（3）判空操作：栈为空时，判空操作返回真，栈非空时返回假；（4）求栈顶元素操作：在栈非空的情况下，成功获取栈顶元素。

2. 链式存储结构的栈操作实验结果：（1）入栈操作：在栈未满的情况下，入栈操作成功，链表头指针指向新节点；（2）出栈操作：在栈非空的情况下，出栈操作成功，链表头指针指向下一个节点；（3）判空操作：栈为空时，判空操作返回真，栈非空时返回假；（4）求栈顶元素操作：在栈非空的情况下，成功获取栈顶元素。

3. 栈在程序设计中的应用实验结果：（1）四则运算器：成功实现加、减、乘、除运算，并输出结果；（2）逆序输出字符串：成功将字符串逆序输出；（3）测试程序：验证了栈在程序设计中的应用。

c语言中栈的概念
栈是一种逻辑结构，是特殊的一种线性。

特殊在于：
只能在固定的一端操作只要满足上述条件，那么这种特殊的线性表就会呈现一种“后进先出”的逻辑，这种逻辑就被称为栈。

栈在生活中到处可见，比如堆叠的盘子、电梯中的人们、嵌套函数的参数等等。

由于约定了只能在线性表固定的一端进行操作，于是给栈这种特殊的线性表的“插入”、“删除”，另起了下面这些特定的名称：栈顶：可以进行插入删除的一端
栈底：栈顶的对端
入栈：将节点插入栈顶之上，也称为压栈，函数名通常为push() 出栈：将节点从栈顶剔除，也称为弹栈，函数名通常为pop()
取栈顶：取得栈顶元素，但不出栈，函数名通常为top()
基于这种固定一端操作的简单约定，栈获得了“后进先出”的基本特性，如下图所示，最后一个放入的元素，最先被拿出来。

（就好比说吃完饭之后洗碗，一个碗洗干净后会叠到另外一个碗上面，当你全部都洗好了就会把碗一个个放入到消毒柜里面，这时候拿的碗总是在顶部的那个。

）。

数据结构(c语言版)课后习题答案完整版数据结构(C语言版)课后习题答案完整版一、数据结构概述数据结构是计算机科学中一个重要的概念，用来组织和存储数据，使之可以高效地访问和操作。

在C语言中，我们可以使用不同的数据结构来解决各种问题。

本文将提供完整版本的C语言数据结构的课后习题答案。

二、顺序表1. 顺序表的定义和基本操作顺序表是一种线性表，其中的元素在物理内存中连续地存储。

在C 语言中，我们可以通过定义结构体和使用指针来实现顺序表。

以下是顺序表的一些基本操作的答案：（1）初始化顺序表```ctypedef struct{int data[MAX_SIZE];int length;} SeqList;void InitList(SeqList *L){L->length = 0;}```（2）插入元素到顺序表中```cbool Insert(SeqList *L, int pos, int elem){if(L->length == MAX_SIZE){return false; // 顺序表已满}if(pos < 1 || pos > L->length + 1){return false; // 位置不合法}for(int i = L->length; i >= pos; i--){L->data[i] = L->data[i-1]; // 向后移动元素 }L->data[pos-1] = elem;L->length++;return true;}```（3）删除顺序表中的元素```cbool Delete(SeqList *L, int pos){if(pos < 1 || pos > L->length){return false; // 位置不合法}for(int i = pos; i < L->length; i++){L->data[i-1] = L->data[i]; // 向前移动元素 }L->length--;return true;}```（4）查找顺序表中的元素```cint Search(SeqList L, int elem){for(int i = 0; i < L.length; i++){if(L.data[i] == elem){return i + 1; // 找到元素，返回位置 }}return -1; // 未找到元素}```2. 顺序表习题解答（1）逆置顺序表```cvoid Reverse(SeqList *L){for(int i = 0; i < L->length / 2; i++){int temp = L->data[i];L->data[i] = L->data[L->length - 1 - i]; L->data[L->length - 1 - i] = temp;}}```（2）顺序表元素去重```cvoid RemoveDuplicates(SeqList *L){for(int i = 0; i < L->length; i++){for(int j = i + 1; j < L->length; j++){if(L->data[i] == L->data[j]){Delete(L, j + 1);j--;}}}}```三、链表1. 单链表单链表是一种常见的链式存储结构，每个节点包含数据和指向下一个节点的指针。

C语言中栈的基本操作栈（Stack）是一种遵循“后进先出”（LIFO）原则的数据结构，具有以下几个基本操作：入栈（Push）、出栈（Pop）、判断栈是否为空（Empty）以及获取栈顶元素（Top）。

下面将详细介绍这些基本操作。

1. 入栈（Push）：将一个元素添加到栈的顶部。

入栈操作分为两个步骤：(1)判断栈是否已满，如果已满则无法再添加元素；(2)若栈不满，则将元素添加到栈的顶部，并更新栈顶指针。

具体实现代码如下：```void push(Stack *s, int item)if (is_full(s))printf("Stack is full, cannot push more elements.\n");return;}s->top++;s->data[s->top] = item;}```2. 出栈（Pop）：将栈顶元素移除，并返回该元素的值。

出栈操作也有两个步骤：(1)判断栈是否为空，如果为空则无法进行出栈操作；(2)若栈不为空，则将栈顶元素移除，并更新栈顶指针。

具体实现代码如下：```int pop(Stack *s)int item;if (is_empty(s))printf("Stack is empty, cannot pop any elements.\n");return -1; // 指定一个特定的返回值来表示错误}item = s->data[s->top];s->top--;return item;}```3. 判断栈是否为空（Empty）：判断栈是否为空分为两种情况，一种是根据栈顶指针进行判断，另一种是根据数据数量进行判断。

(1)判断栈顶指针是否为-1，若为-1则说明栈为空；(2)若栈内数据数量为0，则栈为空。

具体实现代码如下：```int is_empty(Stack *s)return s->top == -1; // 栈顶指针为-1表示栈为空}```4. 获取栈顶元素（Top）：返回栈顶元素的值，但不对栈做任何修改。

班级学号姓名实验组别试验日期室温报告日期成绩报告内容：（目的和要求、原理、步骤、数据、计算、小结等）实验名称：栈的实现与应用实验目的；1.掌握栈的定义。

2.掌握栈基本操作的实现，并能用于解决实际问题。

实验环境（硬/软件要求）：Windows 2000, Visual C++ 6.0实验内容：1.实现栈的如下基本操作：push,pop,isempty,isfull,createstack.2.利用栈的基本操作实现conversion（）函数，该函数能将任意输出的十进制整数转化为二进制形式表示。

实验要求：1.用顺序存储结构实现栈的基本操作：push,pop,isempty,isfull,createstack.2.利用栈的基本操作实现conversion（）函数3.编写主函数完成实验内容2.【C语言源程序】#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#define maxsize 1024 /*栈的最大容量为1024*/typedef int datatype;typedef struct{datatype elements[maxsize];int Top; /*栈指针*/}Stack;void setNull(Stack *S){S->Top=-1;}int isfull(Stack *S){if(S->Top>=maxsize-1)return (1);else return (0);}int isempty(Stack *S){if(S->Top>=0)return (0);else return (1);} /*isempty*/void push( Stack *S,datatype E){ if(S->Top>=maxsize-1){printf("Stack Overflow");} /*上溢现象*/ else{ S->Top++;S->elements[S->Top]=E;}}datatype *pop(Stack *S){datatype *temp;if(isempty(S)){printf("Stack underfiow");return (NULL);}else{S->Top--;temp=(datatype *)malloc(sizeof(datatype));*temp=S->elements[S->Top+1];return (temp);}}/*pop*/void conversion(int n){Stack S;setNull(&S);int r,m;r=n;while(r){m=r%2;if(isfull(&S))printf("Over flow\n");else push(&S,m);r=r/2;}printf("转化后的二进制数为\n");while(!isempty(&S))printf("%d",*(pop(&S)));printf("\n");}void main(){int num;printf("请输入要转换为二进的十进制数据\n");scanf("%d",&num);conversion(num); }。

用堆栈实现四则运算c语言堆栈是一种常见的数据结构，它符合先进后出的原则。

在四则运算中，我们可以借助堆栈这种数据结构实现运算，方便高效，不易出错。

堆栈的实现包括两个基本操作：Push（入栈）和Pop（出栈）。

我们可以以此设计四则运算。

首先，我们需要将输入的四则运算表达式转换成后缀表达式。

后缀表达式也叫逆波兰表达式，相对于中缀表达式而言，运算符在后面，操作数在前面，这样方便计算机进行读取和计算。

例如：中缀表达式：5+3*2后缀表达式：5 3 2 * +将中缀表达式转换成后缀表达式，我们需要用到堆栈。

具体的实现方法是，从左向右遍历表达式，如果是数字，则直接输出；如果是符号，则将其与堆栈顶的符号进行比较，如果优先级高就入栈，否则不断将符号出栈并输出，直到当前符号优先级大于堆栈顶符号优先级，最后将当前符号入栈。

例如：表达式：5+3*2堆栈操作：1.将5输出，堆栈为空2.遇到+号，入栈3.将3输出，堆栈顶为+号4.遇到*号，入栈5.将2输出，堆栈顶为*号6.输出*号，堆栈顶为+号7.输出+号，堆栈为空得到后缀表达式：5 3 2 * +有了后缀表达式，我们可以用堆栈进行计算。

具体方法是，从左向右遍历后缀表达式，如果是数字则入栈，如果是符号则将栈顶两个数字出栈并进行计算，将结果入栈，最终得到最终的计算结果。

例如：后缀表达式：5 3 2 * +堆栈操作：1.将5入栈2.将3入栈3.遇到*号，出栈3和2，进行计算得到6，将6入栈4.将栈顶元素5出栈5.遇到+号，出栈6和5，进行计算得到11，将11入栈得到计算结果：11通过堆栈实现四则运算，可以有效简化我们的计算流程，避免复杂的优先级判断和计算错误。

同时，堆栈为我们提供了一种更加高效的数据结构，不仅在四则运算中可以发挥作用，在其他应用中也很常见。

当然，在实际应用中，我们需要考虑到多种情况的处理，例如负数、小数、括号等，以及错误处理等细节问题，才能保证算法的正确性和可靠性。

用栈实现进制转换#include <stdio.h>#define STACK_SIZE 100 /*假定预分配的栈空间最多为100个元素*/ typedef char DataType;/*假定栈元素的数据类型为字符*/typedef struct{DataType *base;DataType *top;int stacksize;}SeqStack;/* 置栈空*/void Initial(SeqStack *s){/*构造一个空栈*/s->base=(DataType *)malloc(STACK_SIZE * sizeof(DataType));if(!s->base) exit (-1);s->top=s->base;s->stacksize=STACK_SIZE;}/*判栈空*/int IsEmpty(SeqStack *S){return S->top==S->base;}/*判栈满*/int IsFull(SeqStack *S){return S->top-S->base==STACK_SIZE-1;}/*进栈*/void Push(SeqStack *S,DataType x){if (IsFull(S)){printf("栈上溢"); /*上溢,退出运行*/exit(1);}*S->top++ =x;/*栈顶指针加1后将x入栈*/}/*出栈*/DataType Pop(SeqStack *S){if(IsEmpty(S)){printf("栈为空"); /*下溢,退出运行*/exit(1);}return *--S->top;/*栈顶元素返回后将栈顶指针减1*/}/* 取栈顶元素*/DataType Top(SeqStack *S){if(IsEmpty(S)){printf("栈为空"); /*下溢,退出运行*/exit(1);}return *(S->top-1);}void conversion (int N,int B){/*假设N是非负的十进制整数，输出等值的B进制数*/ int i;SeqStack *S=(SeqStack *)malloc(sizeof(SeqStack));Initial(S);while(N){ /*从右向左产生B进制的各位数字，并将其进栈*/ Push(S,N%B); /*将bi进栈0<=i<=j*/N=N/B;}while(!IsEmpty(S)){ /*栈非空时退栈输出*/i=Pop(S);printf("%d",i);}}void main(){int n,d;printf("Input the integer you want to transform:");scanf("%d",&n);printf("Input the integer of the system: ");scanf("%d",&d);printf("result:");conversion(n,d);getch();}用栈实现编辑程序将用户输入的信息存入用户的数据区。

栈的基本操作实验报告实验目的本实验旨在通过使用栈来实现基本的操作，包括入栈、出栈、查看栈顶元素以及判断栈是否为空。

实验原理栈是一种后进先出（Last-In-First-Out）的数据结构，类似于我们平常生活中的堆栈。

栈有两个基本操作：入栈（Push）和出栈（Pop）。

•入栈：将一个元素放入栈的顶部，使其成为新的栈顶元素。

•出栈：移除栈顶元素，并返回该元素的值。

•查看栈顶元素：返回栈顶元素的值，但不将其从栈中移除。

•判断栈是否为空：若栈中没有元素，则栈为空。

实验步骤以下是使用Python语言来实现栈基本操作的步骤。

1. 创建一个空栈首先，我们需要创建一个空栈。

可以使用列表（List）来模拟栈的操作。

例如：stack = []2. 入栈操作接下来，我们可以通过使用append()函数将元素添加到栈的顶部来进行入栈操作。

例如，我们将数字1和2入栈：stack.append(1)stack.append(2)此时栈的内容为：[1, 2]，其中2为栈顶元素。

3. 出栈操作要进行出栈操作，我们可以使用pop()函数。

该函数会移除并返回栈顶元素的值。

例如：value = stack.pop()print(value) # 输出：2此时栈的内容为：[1]，其中1为新的栈顶元素。

4. 查看栈顶元素要查看栈顶元素的值，我们可以使用索引-1来访问栈的最后一个元素。

例如：value = stack[-1]print(value) # 输出：1此时栈的内容仍为：[1]，其中1为栈顶元素。

5. 判断栈是否为空要判断栈是否为空，我们可以使用条件语句结合len()函数来判断栈的长度是否为0。

例如：if len(stack) ==0:print("栈为空")else:print("栈不为空")由于栈中还有一个元素1，所以输出为“栈不为空”。

实验总结通过本实验，我们学习了栈的基本操作，包括入栈、出栈、查看栈顶元素以及判断栈是否为空。

c语言栈的名词解释在计算机科学和编程中，栈（Stack）是一种重要的数据结构。

C语言作为一种广泛应用的编程语言，自然也涉及到栈的概念和使用。

在本文中，将对C语言栈进行详细的名词解释和功能介绍。

1. 栈的定义和特点栈是一种线性的数据结构，它的特点是后进先出（Last In First Out, LIFO）。

也就是说，最后一个进入栈的元素将是第一个被访问、被移除的。

栈采用两个基本操作，即压栈（Push）和弹栈（Pop），用于对数据的插入和删除。

2. 栈的结构和实现方式在C语言中，栈可以用数组或链表来实现。

使用数组实现的栈叫作顺序栈，使用链表实现的栈叫作链式栈。

顺序栈使用数组来存储数据，通过一个指针（栈顶指针）来指示栈顶元素的位置。

当有新元素要进栈时，栈顶指针先向上移动一位，然后将新元素存入该位置。

当要弹栈时，栈顶指针下移一位，表示将栈顶元素移除。

链式栈通过链表来存储数据，每个节点包含一个数据项和一个指向下一个节点的指针。

链式栈通过头指针指示栈顶节点的位置，新元素插入时构造一个新节点，并将其指针指向原栈顶节点，然后更新头指针。

弹栈时，只需将头指针指向下一个节点即可。

3. 栈的应用场景栈在计算机科学中有广泛的应用。

以下是一些常见的应用场景：a. 函数调用：在函数调用过程中，函数的参数、局部变量和返回地址等信息会以栈的形式压入内存中，而在函数返回时将逆序地从栈中弹出这些信息。

b. 表达式求值：中缀表达式在计算机中不方便直接求值，而将中缀表达式转换为后缀表达式后，利用栈可以方便地完成求值过程。

c. 内存分配：在程序运行时，栈用于管理变量和函数的内存分配。

当变量定义时，栈会为其分配内存空间，并在其作用域结束时将其回收。

d. 括号匹配：在处理一些语法相关的问题时，栈可以很好地用来检测括号的匹配情况，例如括号是否成对出现、嵌套层次是否正确等。

4. 栈的复杂度分析栈的操作主要包括入栈和出栈两种操作，它们的时间复杂度均为O(1)。

c++堆栈使用方法堆栈是计算机科学中的一个重要概念，也是C语言中常用的一种数据结构。

在堆栈中，数据按照后进先出（LIFO）的原则进行存储和操作，这在很多场合下都非常有用。

本文将介绍如何在C语言中使用堆栈，包括堆栈的基本概念、数据类型、创建、初始化、操作等。

一、堆栈的基本概念堆栈是一种特殊的线性表，它只允许在顶部进行数据添加和删除操作。

在堆栈顶部的数据被添加和删除的速度最快，因此堆栈也被称为“先进后出”（LIFO）的数据结构。

在C语言中，可以使用数组来实现堆栈。

二、C语言中的堆栈数据类型在C语言中，可以使用数组来定义一个堆栈。

通常，我们使用一个特殊的指针来表示堆栈的顶部，该指针指向当前堆栈的最后一个元素。

堆栈的大小可以通过数组的大小来确定，也可以根据需要进行动态调整。

三、创建和初始化堆栈在C语言中，可以使用malloc()函数来动态分配内存空间来创建一个堆栈对象。

在使用malloc()函数之前，需要先定义一个大小足够大的数组来存储堆栈数据。

以下是一个简单的示例代码，用于创建一个大小为10的堆栈对象并初始化：```c#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#define MAX_STACK_SIZE 10int main() {int stack[MAX_STACK_SIZE];int top = -1; // 初始化时堆栈为空int *p = stack; // 指向堆栈顶部的指针// 初始化堆栈for (int i = 0; i < MAX_STACK_SIZE; i++) {stack[i] = i; // 将元素依次存入堆栈中}// 输出初始化后的堆栈内容printf("初始化后的堆栈内容：");for (int i = 0; i <= top; i++) {printf("%d ", stack[i]); // 从顶部开始输出元素}printf("\n");return 0;}```四、操作堆栈使用堆栈时，可以通过push()函数将元素添加到堆栈顶部，通过pop()函数从堆栈顶部删除元素，通过peek()函数查看堆栈顶部的元素但不删除它。