数据结构算法C语言实现（七）--- 3.1栈的线性实现及应用举例

　　一.简述

　　栈，LIFO。是操作受限的线性表，和线性表一样有两种存储表示方法。下面以顺序存储为例，实现。

　　二.ADT

　　暂无。

　　三.头文件

 //3_1.h
 /**
 author:zhaoyu
 email:zhaoyu1995.com@gmail.com
 date:2016-6-7
 note:realize my textbook <<数据结构（C语言版）>>
 */
 //Page 46

 #ifndef _3_1_H_
 #define _3_1_H_
 #include <cstdio>
 #include <cstdlib>
 #include "head.h"
 /**
 My Code
 */
 #define SElemType char
 //----栈的顺序存储表示----
 #define STACK_INIT_SIZE 100//存储空间的初始分配值
 #define STACKINCREMENT 10//存储空间分配增量
 typedef struct{
     SElemType *base;//在栈构造之前和销毁之后，base 值为 NULL
     SElemType *top;//栈顶指针
     int stacksize;//当前已分配的存储空间，以元素为单位
 }SqStack;
 //----基本操作的函数原型说明及部分实现----
 Status InitStack(SqStack &S)
 {
     //构造一个空栈 S
     S.base = (SElemType *)malloc(STACK_INIT_SIZE*sizeof(SElemType));
     if (!S.base)
     {
         exit(OVERFLOW);
     }
     S.top = S.base;
     S.stacksize = STACK_INIT_SIZE;
     return OK;
 }//InitStack
 Status DestroyStack(SqStack &S)
 {
     //销毁栈 S，S 不再存在
 }
 Status ClearStack(SqStack &S)
 {
     //将 S 置为空栈
     S.top = S.base;
     return OK;
 }
 Status StackEmpty(SqStack S)
 {
     //若 S 为空栈， 则返回 TRUE， 否则返回 FALSE
     if (S.base == S.top)
     {
         return TRUE;
     }
     else
     {
         return FALSE;
     }
 }
 int StackLength(SqStack S)
 {
     //返回 S 的元素的个数，即栈的长度
 }
 Status GetTop(SqStack S, SElemType &e)
 {
     //若栈不空，则用 e 返回 S 的栈顶元素，并返回 OK；
     //否则返回ERROR
     if (S.top == S.base)
     {
         return ERROR;
     }
     e = *(S.top - );
     return OK;
 }//GetTop
 Status Push(SqStack &S, SElemType e)
 {
     //插入元素 e 为新的栈顶元素
     if (S.top - S.base >= S.stacksize)
     {//栈满，追加存储空间
         S.base = (SElemType *)realloc(S.base,
             (S.stacksize+STACKINCREMENT)*sizeof(SElemType));
         if (!S.base)
         {
             exit(OVERFLOW);
         }
         S.top = S.base + S.stacksize;
         S.stacksize += STACKINCREMENT;
     }
     *S.top++ = e;
     return OK;
 }//Push
 Status 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OK；否则返回ERROR
     if (S.top == S.base)
     {
         return ERROR;
     }
     e = *--S.top;
     return OK;
 }//Pop
 Status StackTraverse(SqStack S, Status (* visit)())
 {
     //从栈底到栈顶一次对栈中每个元素调用函数visit()
     //一旦visit() 失败，则操作失败
 }

 //----栈的应用举例-----
 //注意代码之间的数据类型冲突，所以编译时要根据要编译的部分
 //注释掉阈值冲突的部分
 /**
 algorithm 3.1
 */
 /*
 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 n 进制数
     //note:书上是8进制，这里稍作拓展
     SqStack S;
     InitStack(S);
     int N, n, e;
     scanf("%d%d", &N, &n);
     while (N)
     {
         Push(S, N%n);
         N = N/n;
     }
     while (!StackEmpty(S))
     {//while (!StackEmpty)竟然不报错
         //StackEmppty是一个非NULL的指针！！！
         Pop(S, e);
         printf("%d", e);
     }
 }//conversion
 */

 //note:以下两个函数不能与conversion()同时编译
 //因为具体处理的数据类型不同
 /**
 algorithm 3.4
 */

 void PrintStack_LineEdit(SqStack S)
 {
     char ch;
     SqStack TempStack;
     InitStack(TempStack);
     while (!StackEmpty(S))
     {
         Pop(S, ch);
         Push(TempStack, ch);
     }
     while (!StackEmpty(TempStack))
     {
         Pop(TempStack, ch);
         putchar(ch);
     }
     printf("\n");
 }
 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
     //编译时要将 SElemType 设置成 char（而不是 int）
     SqStack S;
     InitStack(S);
     char c,ch;
     ch = getchar();
     while (EOF != ch)//EOF 为全文结束符
     {
         while (EOF != ch && '\n' != ch)
         {
             switch (ch)
             {
                 case '#':
                 {
                     Pop(S, c);
                     break;//仅当栈非空时退栈
                 }
                 case '@':
                 {
                     ClearStack(S);//重置 S 为空栈
                     break;
                 }
                 default:
                 {
                     Push(S, ch);//有效字符进栈
                     break;
                 }
             }
             ch = getchar();//从终端接收下一个字符
         }
         //将从栈底到栈顶的栈内字符传送至调用过程的数据区
         PrintStack_LineEdit(S);
         ClearStack(S);//重置 S 为空栈
         if (EOF != ch)
         {
             ch = getchar();
         }
     }
     DestroyStack(S);
 }//LineEdit
 #endif

　　四.CPP文件

 #include "3_1.h"
 int main(int argc, char const *argv[])
 {
 /*    for (int i = 0; i < 5; i++)
     {
         conversion();
     }*/
         LineEdit();
     return ;
 }

　　五.测试

　　进制转换

　　行编辑程序