关于c++栈的学习记录:

重点:栈具有“后进先出”的特点
栈的定义:栈是一种操作受限的（先进后出）线性结构，只允许从一端进出，这是栈的特点，一般数据进出的一端我们称为栈顶，另一端则为栈底，栈的基本操作包含进栈、出栈、判空、取栈顶元素等等。

栈的具体应用:

1. 最小栈(后续更新)
2. 有效括号(后续更新)
3. 栈实现队列(后续更新)
4. 栈求表达式(后续更新)

顺序栈的学习与实现:

• 定义栈结构:

#include
using namespace std;

#define MaxSize 128
typedef int ElemType;   //typedf定义别名 ElemType 表示数据类型  此时为 int
        

typedef struct _SqStack {

	ElemType *base;  //栈底指针      可理解为new一个数组首地址,详情可以搜索指针与数组的关系
	ElemType *top;	 //栈顶指针   为后续的出栈入栈做准备  具体实现是移动top指针   

}SqStack;

• 栈的初始化:

//初始化栈 这里定义的是一个bool函数,因为它可能初始化失败,主要是分配空间失败
bool initStack(SqStack &sq) {
	sq.base = new ElemType[MaxSize];//为顺序栈分配最大容量空间 

	if (!sq.base) return false;//分配空间失败
	sq.top = sq.base;//top初始为base,空栈; base此时可理解为数组存储的首地址
	return true;
}

• 判断栈空栈满条件:

//栈空判断  
bool isEmpty(SqStack &sq) {
	if (sq.base == sq.top)return true;//栈顶==栈底 表示栈内无元素
	return false;
}

//栈满判断
bool isFull(SqStack &sq) {
	if ((sq.top - sq.base) == MaxSize) { //Maxsize为前面定义结构时 分配的最大容量                   
		return true;                    //栈顶的指针减去栈底==栈内元素个数
	}
	return false;
}

• 入栈操作:

//入栈
bool PushStack(SqStack &sq,ElemType e) {//插入新元素e为栈顶元素
	if (isFull(sq))return false;        //判断是否栈满,如果满了插入失败
                                        
	*(sq.top++) = e;                    //元素压入栈顶,等价于*sq.top=e;s.top++;
	                                    //将插入元素复制到数组中,即入栈
	return true;
}

• 出栈操作:

//出栈
bool PopStack(SqStack &sq, ElemType&e) {    //ElemType&e 表示 获取出栈的值,即保存出栈的元素
	if (isEmpty(sq)) return false;          //判断栈是否为空,如果为空,则出栈失败

	e = *(--sq.top);        //--sq.top 先自减的原因 是因为入栈时top指针指向栈顶元素的后一位
	return true;
}

• 获取栈顶元素:

//获取栈顶元素 
ElemType GetTop(SqStack &sq) {     //ElemType 是自己改名后的数据类型 此时为 int
	if (!isEmpty(sq)) {		
		return *(sq.top - 1);//返回栈顶元素的值,栈顶指针不变
	}
	else {
		return -1;
	}
}

//获取栈内元素个数
int GetSize(SqStack &sq) {   
	return sq.top - sq.base;
}

• 销毁栈,释放内存空间(new 与delete 搭配;malloc 与free 搭配 具体可查帮助c/c++帮助文档)

//销毁栈
void destory(SqStack &sq) {
	if (sq.base) {
		delete(sq.base);
		sq.base = NULL;        //初始化栈底指针(养成初始化指针习惯) 避免空指针
		sq.top = NULL;         //初始化栈顶指针
	}
}