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Linux教程網 >> Linux編程 >> Linux編程 >> 動態順序棧的C語言實現

動態順序棧的C語言實現

日期:2017/3/1 9:40:47   编辑:Linux編程

大家寫的順序棧一般都是用數組實現,大小固定,一旦壓棧數量超過棧大小則會發生越界!現在寫一個用malloc和realloc實現的動態順序棧,當壓棧數量超過棧大小時,程序可根據所需求空間自動調節棧大小,以滿足要求!代碼如下,調試通過,放心使用!

此動態順序棧的棧底空間設為空,不用來作為存放數據的有效空間,故當輸入棧大小為N時棧實際可用空間為(N-1)即只能壓棧(N-1)次,否則若將使用空間也定為N的話,將發生類似“DAMAGE:after Normal block(#51) at 0x..........”的錯誤提示,即“越界”錯誤,詳見文章末!

/************************************************
運行平台:vc++6.0
實現功能:利用realloc實現動態順序棧(棧空間可增大)
************************************************/
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<malloc.h>

typedef int eletype; /* 重新定義元素類型 */

#define INIT_SIZE 5 /* 棧初始大小 */

/* 定義一個可以操作動態順序棧的結構體 */
typedef struct stack
{
eletype *p_top; /* 棧頂指針 */
eletype *p_bottom; /* 棧底指針 */
int stack_size; /* 棧大小 */
}malloc_seqstack; /* 動態順序棧malloc_sequence_stack */

/*****************棧基本操作函數聲明********************/
void seqstack_init(malloc_seqstack *p_stack, int init_size);
bool seqstack_full(malloc_seqstack *p_stack);
bool seqstack_empty(malloc_seqstack *p_stack);
void seqstack_push(malloc_seqstack *p_stack, int length, eletype value);
eletype seqstack_pop(malloc_seqstack *p_stack);
void seqstack_destroy(malloc_seqstack *p_stack);
/*******************************************************/

/********************************************************
*函數名稱:main
*函數功能:程序入口
*入口參數:空
*返 回 值:0
********************************************************/
int main(void)
{
int i = 0;
int num = 0;
int value = 0;

/*******在棧中為結構體分配空間*******
malloc_seqstack stack;
malloc_seqstack *p_stack = &stack;
************************************/

/*******在堆中為結構體分配空間*******/
malloc_seqstack *p_stack = (malloc_seqstack *)malloc(sizeof(malloc_seqstack));

seqstack_init(p_stack, INIT_SIZE);

printf("請輸入需要的動態順序棧大小:\n");
scanf("%d", &num);

printf("請輸入%d個數值:\n", num-1);
for(i=0; i<num-1; i++)
{
scanf("%d", &value);
seqstack_push(p_stack, num, value);
}

printf("依次出棧:\n");
for(i=0; i<num-1; i++)
{
printf("%3d", seqstack_pop(p_stack));
}
printf("\n\n");

seqstack_destroy(p_stack);

return 0;
}

/********************************************************
*函數名稱:seqstack_init
*函數功能:初始化動態順序棧
*入口參數:p_stack為指向結構體指針
init_size為棧初始大小
*返 回 值:空
********************************************************/
void seqstack_init(malloc_seqstack *p_stack, int init_size)
{
p_stack->p_bottom = (eletype *)malloc(init_size * sizeof(eletype));

if (p_stack->p_bottom == NULL)
{
exit(-1);
}
p_stack->p_top = p_stack->p_bottom;
p_stack->stack_size = init_size;

return;
}

/********************************************************
*函數名稱:seqstack_full
*函數功能:判斷棧是否為滿
*入口參數:p_stack為指向結構體指針
*返 回 值:1為滿,0為非滿
********************************************************/
bool seqstack_full(malloc_seqstack *p_stack)
{
return p_stack->p_top - p_stack->p_bottom >= p_stack->stack_size-1;
}

/********************************************************
*函數名稱:seqstack_empty
*函數功能:判斷棧是否為空
*入口參數:p_stack為指向結構體指針
*返 回 值:1為空,0為非空
********************************************************/
bool seqstack_empty(malloc_seqstack *p_stack)
{
return p_stack->p_top <= p_stack->p_bottom;
}

/********************************************************
*函數名稱:seqstack_push
*函數功能:壓棧
*入口參數:p_stack為指向結構體指針
length為欲壓棧的數據個數
value為欲壓棧的數值
*返 回 值:空
********************************************************/
void seqstack_push(malloc_seqstack *p_stack, int length, eletype value)
{
eletype *p_tmp = p_stack->p_bottom;

if (seqstack_full(p_stack))
{
printf("棧已滿,系統將為其增加空間!\n");

p_stack->p_bottom =
(eletype *)realloc(p_stack->p_bottom, length*sizeof(eletype));

if (!p_stack->p_bottom)
{
free(p_tmp);
exit(-1);
}
p_stack->stack_size = length;
}
(p_stack->p_top)++;
*(p_stack->p_top) = value;

return;
}

/********************************************************
*函數名稱:seqstack_pop
*函數功能:出棧
*入口參數:p_stack為指向結構體指針
*返 回 值:value為出棧數據
********************************************************/
eletype seqstack_pop(malloc_seqstack *p_stack)
{
eletype value = 0;

if (seqstack_empty(p_stack))
{
printf("棧已空!\n");
exit(-1);
}
value = *(p_stack->p_top--);

return value;
}

/********************************************************
*函數名稱:seqstack_destroy
*函數功能:銷毀棧
*入口參數:p_stack為指向結構體指針
*返 回 值:空
********************************************************/
void seqstack_destroy(malloc_seqstack *p_stack)
{
free(p_stack->p_bottom);
free(p_stack);
p_stack->stack_size = 0;
p_stack->p_bottom = NULL;
p_stack->p_top = NULL;
p_stack = NULL;

return;
}

/***********************程序結束************************/

程序運行結果:

棧越界時提示的錯誤信息:

C++ Primer Plus 第6版 中文版 清晰有書簽PDF+源代碼 http://www.linuxidc.com/Linux/2014-05/101227.htm

讀C++ Primer 之構造函數陷阱 http://www.linuxidc.com/Linux/2011-08/40176.htm

讀C++ Primer 之智能指針 http://www.linuxidc.com/Linux/2011-08/40177.htm

讀C++ Primer 之句柄類 http://www.linuxidc.com/Linux/2011-08/40175.htm

將C語言梳理一下,分布在以下10個章節中:

  1. Linux-C成長之路(一):Linux下C編程概要 http://www.linuxidc.com/Linux/2014-05/101242.htm
  2. Linux-C成長之路(二):基本數據類型 http://www.linuxidc.com/Linux/2014-05/101242p2.htm
  3. Linux-C成長之路(三):基本IO函數操作 http://www.linuxidc.com/Linux/2014-05/101242p3.htm
  4. Linux-C成長之路(四):運算符 http://www.linuxidc.com/Linux/2014-05/101242p4.htm
  5. Linux-C成長之路(五):控制流 http://www.linuxidc.com/Linux/2014-05/101242p5.htm
  6. Linux-C成長之路(六):函數要義 http://www.linuxidc.com/Linux/2014-05/101242p6.htm
  7. Linux-C成長之路(七):數組與指針 http://www.linuxidc.com/Linux/2014-05/101242p7.htm
  8. Linux-C成長之路(八):存儲類,動態內存 http://www.linuxidc.com/Linux/2014-05/101242p8.htm
  9. Linux-C成長之路(九):復合數據類型 http://www.linuxidc.com/Linux/2014-05/101242p9.htm
  10. Linux-C成長之路(十):其他高級議題

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