堆栈——C语言（动态数组）

首先请大家预知，在C语言中，一个数组的数组名是一个指针常量，它指向数组第一个元素，比如

#include
int main()
{
    int a[3] = {1, 2, 3};
    printf("a数组第1个元素：%dn",*a);
    printf("a数组第2个元素：%dn",*(a + 1));
    printf("a数组第3个元素：%dn",*(a + 2));
    return 0;
}

控制台输出：

a数组第1个元素：1
a数组第2个元素：2
a数组第3个元素：3

当然平常访问数组值都是通过下标索引，但是请记住，在C语言中，下标索引访问等同于指针间接访问操作。

a[0] == *(a + 0)
a[2] == *(a + 2)

#include 

#define STACK_TYPE int 


void push(STACK_TYPE value);


STACK_TYPE pop(void);


STACK_TYPE top(void);


int is_empty(void);


int is_full(void);


int len(void);




void create_stack(size_t size);


void destroy_stack(void);

#include "stack.h"
#include 
#include 
#include 
#include 

static STACK_TYPE *stack;
static size_t stack_size;
static int top_element = -1; 


void create_stack(size_t size){
    assert( stack_size == 0 );
    stack_size = size;
    stack = malloc( stack_size * sizeof( STACK_TYPE ) );
    assert( stack != NULL );
}


void destroy_stack(void){
    assert( stack_size > 0 );
    stack_size = 0;
    free(stack);
    stack = NULL;
}


void push(STACK_TYPE value){
    assert( !is_full() );
    top_element += 1;
    stack[top_element] = value;
}


STACK_TYPE pop(void){
    assert( !is_empty() );
    return stack[top_element--];
}


STACK_TYPE top(void){
    assert( !is_empty() );
    return stack[top_element];
}


int is_empty(void){
    return top_element == -1;
}


int is_full(void){
    return top_element == stack_size - 1;
}


int len(void){
    if(is_empty()){
        return 0;
    }
    else{
        return top_element + 1;
    }
}

#include "d_stack.c"

#define T "True"
#define F "False"

int main(){
    create_stack(10);
    push(6);
    push(3);
    push(2);
    push(4);
    push(5);
    printf("栈顶元素为：%dn",top());
    printf("堆栈为空吗？%sn",is_empty()?T:F);
    printf("堆栈为满吗？%sn",is_full()?T:F);
    printf("堆栈现在存储了%d个值n",len());
    printf("堆栈弹出了%dn",pop());
    printf("堆栈现在存储了%d个值",len());
    destroy_stack();
    return 0;
}

控制台输出为：

栈顶元素为：5
堆栈为空吗？False
堆栈为满吗？False
堆栈现在存储了5个值
堆栈弹出了5
堆栈现在存储了4个值

总结：动态数组实现堆栈比静态数组明显更具优势，可以指定大小，但还有一种操作，没错，就是C语言的特色——链表，接下来，我将运用结构体与指针，实现一个链表节点数据类型，再用这个链表实现堆栈操作。