這世間，唯有青春和夢想不可辜負。花開正好，微風不燥，揚帆起航，追逐夢想。
從數據結構上看，棧和隊列也是線性表，不過是兩種特殊的線性表。棧只允許在的一端進行插人或刪除操作，而隊列只允許在表的一端進行插人操作、而在另一端進行刪除操作。因而，棧和隊列也可以被稱作爲操作受限的線性表。從數據類型角度講，棧和隊列是與線性表不同的重要抽象數據類型，廣泛地應用於各類軟件系統中。
什麼是棧？
棧(stack)是種只允許在一端進行插人和刪除的線性表， 它是一種操作受限的線性表。在表中只允許進行插人和刪除的端稱爲棧頂 (top)，,另端稱爲棧底( bottom)。棧的插人操作通常稱爲人棧或進棧( push ),而棧的刪除操作則稱爲出棧或退棧( pop )。當棧中無數據元素時,稱爲空棧。根據棧定義，每次進棧的元素都被放在原棧頂元素之上而成爲新的棧項，而每次出棧的總是當前棧中“最新”的元素，即最後進棧的元素。棧具有後進先出的特性，因此又稱爲後進先出(Last In First Out, LIFO) 表。
（一）棧的順序存儲結構
利用順序存儲方式實現的棧稱爲順序棧。
類似於順序表的定義，棧中的數據元素用一個預設的足夠長度的一維數組來實現: datatype data[MAXSIZE]，棧底位置可以設置在數組的任一個端點，而由於順序表在元素尾部的插入和刪除最爲方便，因此棧頂一般選着在元素尾部，用一個int top來作爲棧頂的指針，指明當前棧頂的位置。
C語言實現順序棧
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define MAXSIZE 50
#define dataType int
typedef struct {
dataType data[MAXSIZE];
int top;
}SeqStack;
//初始化順序棧
SeqStack* Init_SeqStack(){
SeqStack* s = (SeqStack*)malloc(sizeof(SeqStack));
s->top = 0;
return s;
}
//非空判斷
int IsEmpty_SeqStack(SeqStack* s){
if (s->top == 0) {
return 1;
} else{
return 0;
}
}
//判滿
int IsFull_SeqStack(SeqStack* s){
if (s->top == MAXSIZE){
return 1;
} else{
return 0;
}
}
//入棧
int Push_SeqStack(SeqStack* s,dataType elem){
if (IsFull_SeqStack(s)){
return 0;
}
s->data[s->top] = elem;
s->top ++;
return 1;
}
//出棧
int Pop_SeqStack(SeqStack* s , dataType* elem){
if(IsEmpty_SeqStack(s)){
return 0;
}
s->top --;
*elem = s->data[s->top];
return 1;
}
//取棧頂元素
dataType GetTop_SeqStack(SeqStack* s){
if (IsEmpty_SeqStack(s)){
return 0;
}
return s->data[s->top - 1];
}
Java實現順序棧
基於上一篇博客實現的順序表，這裏直接複用SeqList實現順序棧。
數據結構：線性數據結構
package cn.boom.stack;
public interface Stack<T> {
public abstract int getSize(); //獲取元素個數
public abstract void push(T elem); //入棧
public abstract T pop(); //出棧
public abstract T getTop(); //獲取棧頂元素
public abstract boolean isEmpty();//判空
}
package cn.boom.stack;
public class SeqStack<T> implements Stack<T> {
private SeqList<T> seqList;
public SeqStack() {
seqList = new SeqList<T>();
}
@Override
public int getSize() {
return seqList.getSize();
}
@Override
public void push(T elem) {
seqList.addLast(elem);
}
@Override
public T pop() {
return seqList.removeLast();
}
@Override
public T getTop() {
return seqList.getIndexOf(seqList.getSize() - 1);
}
@Override
public boolean isEmpty() {
return seqList.isEmpty();
}
}
（二）棧的鏈式存儲結構
要避免棧上溢，更好的辦法是使用鏈式存儲結構，所以棧也可以採用鏈式存儲結構表示，這種結構的棧簡稱爲鏈棧。
根據鏈表的特點，由於頭結點的存在，因而棧頂應取鏈表第一個結點操作方便，棧底就是鏈表的最後一個結點，因此，新入棧的元素即爲鏈表新的第一個結點， 只要系統還有存儲空間，就不會有棧滿的情況發生。一個鏈棧可由棧頂指針top唯一確定。
C語言實現鏈棧
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#define dataType int
typedef struct Stacknode{
dataType data;
struct Stacknode *next;
}slStacktype;
//初始化鏈棧
slStacktype *Init_slStacktype(){
slStacktype *top = (slStacktype *) malloc(sizeof(slStacktype));
top->next = NULL;
return top;
}
//非空判斷
int IsEmpty_slStacktype(slStacktype *top){
if (top->next == NULL) {
return 1;
} else {
return 0;
}
}
//入棧
int Push_slStacktype(slStacktype *top, dataType elem) {
slStacktype *s = (slStacktype *) malloc(sizeof(slStacktype));
//malloc申請空間失敗
if (s == NULL){
return 0;
}
s->data = elem;
s->next = top->next;
top->next = s;
return 1;
}
//出棧
int Pop_slStcaktype(slStacktype *top ,dataType *elem) {
if (!IsEmpty_slStacktype(top)) {
slStacktype *p = top->next;
*elem = p->data;
top->next = p->next;
free(p);
return 1;
} else {
return 0;
}
}
Java實現鏈棧
基於上一篇博客實現的鏈表，這裏直接複用LinkedListList實現鏈棧。
數據結構：線性數據結構
package cn.boom.stack;
public class LinkedListStack<T> implements Stack<T> {
private LinkedList<T> linkedList;
public LinkedListStack() {
linkedList = new LinkedList<T>();
}
@Override
public int getSize() {
return linkedList.getSize();
}
@Override
public void push(T elem) {
linkedList.addFirst(elem);
}
@Override
public T pop() {
return linkedList.remove(0);
}
@Override
public T getTop() {
return linkedList.get(0);
}
@Override
public boolean isEmpty() {
return linkedList.isEmpty();
}
}
參考文獻
[1]王曙燕.數據結構與算法:人民郵電出版社