C语言实现栈的示例代码

下面我会给您讲解一下C语言实现栈的示例代码的完整攻略。

一、栈的定义

栈（Stack）是一种只能在一端进行插入或删除操作的线性表。栈按照先进后出（Last in First Out）的原则进行操作，也就是说后插入进去的元素先被删除。

栈的两个特殊点：

• 栈底：数据插入的一端，即数据结构的初始位置。
• 栈顶：栈最近插入的元素所在的位置。

二、栈的操作

栈的基本操作包括：

• 初始化栈：创建一个新的空栈。
• 压栈：在栈顶插入元素。
• 弹栈：删除并返回栈顶元素。
• 获取栈顶元素：查询最后插入的元素但不删除。
• 判断栈是否为空：查询栈是否为空栈。

三、C语言实现栈的示例代码

以下就为大家介绍一个简单的C语言实现栈的示例代码：

#define MAXSIZE 100                              // 定义栈的最大长度

typedef struct {
    int data[MAXSIZE];                           // 存储元素的数组
    int top;                                     // 栈顶指针
} Stack;

void InitStack(Stack *s) {                        // 初始化栈
    s->top = -1;
}

bool Push(Stack *s, int x) {                      // 插入元素
    if (s->top == MAXSIZE - 1) {                  // 判断栈是否已满
        return false;
    }
    s->top++;                                    // 栈顶指针加1
    s->data[s->top] = x;                         // 插入元素
    return true;
}

bool Pop(Stack *s, int *x) {                      // 删除并返回元素
    if (s->top == -1) {                           // 判断栈是否为空
        return false;
    }
    *x = s->data[s->top];                         // 取出栈顶元素
    s->top--;                                     // 栈顶指针减1
    return true;
}

bool GetTop(Stack *s, int *x) {                    // 获取栈顶元素
    if (s->top == -1) {                            // 判断栈是否为空
        return false;
    }
    *x = s->data[s->top];
    return true;
}

bool IsEmpty(Stack *s) {                           // 判断栈是否为空
    if (s->top == -1) {
        return true;
    }
    return false;
}

以上是一个C语言栈的示例代码，其中定义了一个结构体Stack，里面包含一个数组data和一个栈顶指针top。函数实现了初始化栈、插入元素、删除并返回元素、获取栈顶元素和判断栈是否为空的功能。

下面给出两个简单的示例说明：

示例一：利用栈实现字符串的反转

#include <stdio.h>
#include <string.h>

#define MAXSIZE 100

typedef struct {
    char data[MAXSIZE];
    int top;
} Stack;

void InitStack(Stack *s) {
    s->top = -1;
}

bool Push(Stack *s, char x) {
    if (s->top == MAXSIZE - 1) {
        return false;
    }
    s->top++;
    s->data[s->top] = x;
    return true;
}

bool Pop(Stack *s, char *x) {
    if (s->top == -1) {
        return false;
    }
    *x = s->data[s->top];
    s->top--;
    return true;
}

bool IsEmpty(Stack *s) {
    if (s->top == -1) {
        return true;
    }
    return false;
}

int main() {
    char str[MAXSIZE];
    Stack s;
    int i;
    printf("请输入一个字符串：");
    scanf("%s", str);
    int len = strlen(str);
    InitStack(&s);
    for (i = 0; i < len; i++) {
        Push(&s, str[i]);
    }
    for (i = 0; i < len; i++) {
        Pop(&s, &str[i]);
    }
    printf("反转后的字符串为：%s\n", str);
    return 0;
}

对于这个示例，首先定义了一个栈的结构体，包含了一个字符数组data和栈顶指针top。定义了初始化栈、插入元素、删除并返回元素和判断栈是否为空的函数。然后在主函数中，输入一个字符串后将其依次压入栈中。接下来，依次弹栈并将取到的字符放回字符串，最后输出反转后的结果。

示例二：利用栈判断一个字符串是否为回文字符串

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdbool.h>

#define MAXSIZE 100

typedef struct {
    char data[MAXSIZE];
    int top;
} Stack;

void InitStack(Stack *s) {
    s->top = -1;
}

bool Push(Stack *s, char x) {
    if (s->top == MAXSIZE - 1) {
        return false;
    }
    s->top++;
    s->data[s->top] = x;
    return true;
}

bool Pop(Stack *s, char *x) {
    if (s->top == -1) {
        return false;
    }
    *x = s->data[s->top];
    s->top--;
    return true;
}

bool IsEmpty(Stack *s) {
    if (s->top == -1) {
        return true;
    }
    return false;
}

int main() {
    char str[MAXSIZE];
    Stack s;
    int i;
    bool flag = true;                // 标记变量
    printf("请输入一个字符串：");
    scanf("%s", str);
    int len = strlen(str);
    InitStack(&s);
    for (i = 0; i < len; i++) {
        Push(&s, str[i]);
    }
    for (i = 0; i < len; i++) {
        char x;
        Pop(&s, &x);
        if (x != str[i]) {           // 当有字符不相等时，说明不是回文字符串
            flag = false;
            break;
        }
    }
    if (flag) {
        printf("%s是回文字符串\n", str);
    } else {
        printf("%s不是回文字符串\n", str);
    }
    return 0;
}

对于这个示例，首先同样定义了一个栈的结构体，包含了一个字符数组data和栈顶指针top。定义了初始化栈、插入元素、删除并返回元素和判断栈是否为空的函数。然后在主函数中，输入一个字符串后将其依次压入栈中。接下来，依次弹栈并与原字符串中的字符进行比较，当有不相等的情况出现时，说明这个字符串不是回文字符串。如果全部字符都相等，说明这是一个回文字符串。