一文搞懂共享棧

共享棧的概念

共享棧：兩個棧共享同一片存儲空間，這片存儲空間不單獨屬於任何一個棧，某個棧需要的多一點，它就可能得到更多的存儲空間；
兩個棧的棧底在這片存儲空間的兩端，當元素入棧時，兩個棧的棧頂指針相向而行。

忘記棧的概念的朋友可以回顧一下：

棧是一種特殊的線性表，是一種只允許在表的一端進行插入或刪除操作的線性表。表中允許進行插入、刪除操作的一端稱爲棧頂。表的另一端稱爲棧底。棧頂的當前位置是動態的，對棧頂當前位置的標記稱爲棧頂指針。當棧中沒有數據元素時，稱之爲空棧。棧的插入操作通常稱爲進棧或入棧，棧的刪除操作通常稱爲退棧或出棧。

共享棧的實現

• 這裏爲什麼用int top[2]={-1,maxsize};而不用int top1=-1,top2=maxSize;呢？

爲了體現這兩個棧底指針是屬於一個共享棧的，我們習慣於用一個長度爲2的數組表示它們，這樣顯得代碼的可讀性更強一點。

• 什麼時候爲棧空狀態呢？

• 共享棧怎麼入棧呢？

S1入棧：指針右移一個位置，即stack[++top[0]]=x;
S2入棧：指針左移一個位置，即stack[--top[0]]=x;

• 什麼時候棧滿呢？
  兩個棧頂指針重合時，表示共享棧已經滿了
  

用兩個棧模擬隊列

注意棧和隊列的本質區別：棧先進後出，隊列先進先出。因此務必要注意下圖的規則：

注意：如果要把棧S1的元素導入到棧S2，必須一次性全部導入，不然就會出錯。

基本操作我們分爲：初始化棧、入棧、出棧、取棧頂元素，具體實現代碼如下：(此處參考)

 #include<stdio.h>                                                           
 #define SharedStackMax 100
 typedef char SharedStackType;
 typedef struct SharedStack{
     SharedStackType data[SharedStackMax];
     size_t top1;
     size_t top2;
 }SharedStack;
 
 void SharedStackInit(SharedStack*stack)
 {
     if(stack==NULL)
     {
         return;
     }
     stack->top1=0;
     stack->top2=SharedStackMax;
 }
 void SharedStackPush1(SharedStack*stack,SharedStackType value)
 {
     if(stack==NULL)
     {
         return;
     }
     if(stack->top1==stack->top2)
     {
         return;
     }
     stack->data[stack->top1++]=value;
     return;
 }
 void SharedStackPush2(SharedStack*stack,SharedStackType value)
 {
     if(stack==NULL)
     {
         return;
     }
     if(stack->top2==stack->top1)
     {
         return;
     }                                                                       
     stack->data[--stack->top2]=value;
 }
 int  SharedStackTop1(SharedStack*stack,SharedStackType*value)
 {
     if(stack==NULL||value==NULL)
     {
         return 0;
     }
     if(stack->top1==0)
     {
         return 0;
     }
     *value=stack->data[top1-1];
     return 1;
 
 }
 int SharedStackTop2(SharedStack*stack,SharedStackType*value)
 {
     if(stack==NULL||value==NULL)
     {
         return 0;
     }
     if(stack->top2==SharedStackMax)                                         
     {
         return 0;
     }
     *value=stack->data[stack->top2];
     return 1;
}
 void SharedStackPop1(SharedStack*stack)
 {
     if(stack==NULL)
     {
         return;
     }
     if(stack->top1==0)
     {
         return;
     }
     stack->top1--;
 }
 void SharedStackPop2(SharedStack*stack)
 {
     if(stack==NULL)
     {
         return;                                                             
     }
     if(stack->top2==SharedStackMax)
     {
         return;
     }
     stack->top2++;
 }