什麼是棧
棧是一種用來存儲，邏輯關係爲“一對一”的線性存儲結構，棧的存取遵循“先進後出”原則。
棧有以下兩種特性：
- 棧只能從表的一端存取數據，另一端是封閉的
- 棧中，無論是存數據還是取數據，都必須遵循"先進後出"的原則，即最先進棧的元素最後出棧。拿圖 1 的棧來說，從圖中數據的存儲狀態可判斷出，元素 1 是最先進的棧。因此，當需要從棧中取出元素 1 時，根據"先進後出"的原則，需提前將元素 3 和元素 2 從棧中取出，然後才能成功取出元素 1。
棧頂與棧底：
- 棧的開口被稱爲棧頂，封口端被稱爲棧底。
- 棧頂元素是距離棧頂最近的元素
- 棧底元素是距離棧底最近的元素
進棧與出棧：
- 向棧中添加元素，被稱爲“進棧”（入棧或壓棧）
- 向棧中提取出指定元素，被稱爲“出棧”（彈棧）
棧的具體實現：
- 順序棧：採用順序存儲的結構模擬存取數據的特點
- 鏈棧：採用鏈式結構模擬棧
順序棧的代碼實現:
入棧：
//進棧，p爲數組，top值爲當前棧的棧頂位置
int push(int* p,int top,int elem){
++top;
p[top]=elem;
return top;
}
在最開始的時候，棧是空的，所以指針元素top = -1;然後向棧中添加元素1，以數組下標0端表示棧底，1被存儲在a[1]處，top值+1。
出棧：
//出棧
int pop(int * p,int top){
if (top==-1) {
printf("空棧");
return -1;
}
printf("出棧元素：%d\n",p[top]);
top--;
return top;
}
對於元素出棧的實現，top值-1即可
全部代碼：
#include <stdio.h>
//進棧
int push(int* a,int top,int elem){
a[++top]=elem;
return top;
}
//出棧
int pop(int * p,int top){
if (top==-1) {
printf("空棧");
return -1;
}
printf("出棧元素：%d\n",p[top]);
top--;
return top;
}
int main() {
int a[100];
int top=-1;
int i=0;
for(i=1;i<5;i++){
top=push(a, top, i);
}
for(i=4;i>-1;i--){
top=pop(a, top);
}
return 0;
}
鏈棧的基本操作
基本思想：
鏈棧的實現思路同順序棧類似，順序棧是將數順序表（數組）的一端作爲棧底，另一端爲棧頂；鏈棧也如此，通常我們將鏈表的頭部作爲棧頂，尾部作爲棧底。
將鏈表頭部作爲棧頂的一端，可以避免在實現數據 “入棧” 和 “出棧” 操作時做大量遍歷鏈表的耗時操作。但也正因爲此，所以入棧時，必須將數據從鏈表頭部插入，出棧時，也需要刪除鏈表頭部的首元素節點。
所以可以把鏈棧稱之爲：只能採用頭插法插入或刪除數據的鏈表
鏈棧入棧：
//鏈表中的節點結構
typedef struct lineStack{
int data;
struct lineStack * next;
}lineStack;
//stack爲鏈棧，a爲入棧的元素
lineStack* push(lineStack * stack,int a){
//創建存儲新元素的節點
lineStack * line=(lineStack*)malloc(sizeof(lineStack));
line->data=a;
//新節點與頭節點建立邏輯關係
line->next=stack;
//更新頭指針的指向
stack=line;
return stack;
}
鏈棧出棧：
若要讓棧中某元素出棧，則必須要該元素之前的所有元素都出棧，遵循“先進後出”原則。
代碼如下：
lineStack * pop(lineStack * stack){
if (stack) {
//定義一個指針指向棧頂節點
lineStack * p=stack;
//更新頭指針
stack=stack->next;
printf("出棧元素：%d ",p->data);
if (stack) {
printf("新棧頂元素：%d\n",stack->data);
}else{
printf("棧已空\n");
}
free(p);
}else{
printf("棧內沒有元素");
return stack;
}
return stack;
}