計算機考研之數據結構-棧與隊列

目錄

• 數據結構-棧與隊列
  • 棧
    • 定義
    • 存儲結構
  • 隊列
    • 定義
    • 存儲
  • 小結
  • 習題

數據結構-棧與隊列

棧

定義

一類操做受限的線性表。

• 棧：只容許在一端進行插入或者刪除操做的線性表。
• 棧頂：運行刪除與插入的那一端。

• 棧底：不容許刪除和插入的另外一端。

• InitStack(&S)，初始化。
• StackEmpty，判空。
• Push(&S, x)，進棧。
• Pop(&S, &x)，出棧。

• GetTop(S, &x)，得到棧頂元素，可是不出棧。

存儲結構

順序存儲
定義

typedef struct{
    int data[MAX];
    int top; //棧頂指針
} SqStack;

操做：

void InitStack(SqStack &S){
    s.top=-1;
}

bool isEmpty(SqStack S){
    if(S.top==-1) return true;
    else return false;
}

bool Push(SqStack &S, int x){
    if(S.top==MAX-1) return false; // 棧滿
    S.data[++S.top]=x;
    return true;
}

bool Pop(SqStack &S, int& x){
    if(S.top==-1) return false;
    x=S.data[S.top--];
    return true;
}

鏈式存儲
基本與鏈表同理。

隊列

定義

• 隊列：只容許在一段進行插入，另外一端進行刪除
• 隊頭：容許刪除的一段

• 隊尾：容許插入的一段

• InitQueue(&Q)，初始化隊列。
• QueueEmpty(Q)，判空。
• EnQueue(&Q, x)，入隊。

• DeQueue(&Q, &x)，出隊。

存儲

順序存儲

定義

typedef struct{
    int data[MAX];
    int front, rear;
}SqQueue;

咱們這裏採用循環隊列，注意一下幾個操做的操做方式。

• 判空：front==rear
• 判滿：(rear+1)%size==front
• 隊首指針前移：front=(front+1)%size
• 隊尾指針前移：rear=(rear+1)%size
• 隊列長度：(rear-front+size)%size

操做

void InitQueue(&Q){
    Q.rear=Q.front=0;
}

bool isEmpty(Q){
    if(Q.rear==Q.front) return true;
    else return false;
}

bool EnQueue(SqQueue &Q, int x){
    if((Q.rear+1)%MAX==Q.front) return false;
    Q.data[Q.rear]=x;
    Q.rear=(Q.rear+1)%MAX;
    return true;
}

bool DeQueue(SqQueue &Q, int &x){
    if(Q.rear==Q.front) return false;
    x=Q.data[Q.front];
    Q.front=(Q.front+1)%MAX;
    return true;
}

鏈式存儲

定義：

typedef struct{
    int data;
    struct LinkNode *next;
}LinkNode;

typedef struct{
    LinkNode *front;
    LinkNode *rear;
}LinkQueue;

操做：

void Init(LinkQueue &Q){
    Q.front=Q.rear=(LinkNode*)malloc(sizeof(LinkNode));
    Q.front->next=NULL;
}

void IsEmpty(LinkQueue Q){
    if(Q.front==Q.rear) return true;
    else return false;
}

bool EnQueue(LinkQueue &Q, int x){
    if((Q.rear+1)%MAX==Q.front) return false;
    s=(LinkNode*)malloc(sizeof(LinkNode));
    s->data=x; s->next=NULL;
    Q.rear->next=s;
    Q.rear=s;
    return true;
}

bool DeQueue(LinkQueue &Q, int &x){
    if(Q.front==Q.rear) return false;
    LinkNodep=Q.front->next;
    x=p->data;
    Q.front->next=p->next;
    if(Q.rear==p) Q.rear=Q.front;
    free(p);
    return true;
}

小結

習題