顺序栈的基本操作(C语言)

　　由于现在只学了C语言所以就写这个C语言版的栈的基本操作

这里说一下 ：网上和书上都有这种写法 int InitStack(SqStack &p)

&p是取地址  但是这种用法好像C并不支持 ，C++才支持，所以用

C语言写就需要使用指针

代码如下：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define STACK_INIT_SIZE 100//储存空间初始分配量
#define STACKINCREMENT  10//存储空间分配增量
#define OK 1
#define ERROR 0
typedef int StackType; //栈元素类型
 
typedef struct {
    StackType *base;   //在构造之前和销毁之后，base的值为NULL
    StackType *top;    //栈顶指针
    int stacksize;     //当前已分配的存储空间，以元素为单位
}SqStack; //顺序栈

//栈的初始化
int InitStack(SqStack *p) {
    
    
    p->base = (StackType*)malloc(STACK_INIT_SIZE * sizeof(StackType));
    if (p->base == NULL)  return ERROR;  //内存分配失败
    p->top = p->base;     //栈顶与栈底相同表示一个空栈
    p->stacksize = STACK_INIT_SIZE;
    return OK;

}
//判断栈是否为空
int EmptyStack(SqStack *p) {
    //若为空栈 则返回OK，否则返回ERROR
    if (p->top == p->base) return OK;
    else return ERROR;
}
//顺序栈的压入
int Push(SqStack *p,StackType e) {
    //插入元素e为新的栈顶元素
    if ((p->top - p->base)>= p->stacksize)   //栈满，追加储存空间
    {
        p->base = (StackType*)realloc(p->base, (p->stacksize + STACKINCREMENT) * sizeof(StackType));
        if (p->base == NULL)   return ERROR;// 储存空间分配失败
        p->top = p->base + p->stacksize;    //可能有人觉得这句有点多余(我当时也是这么想的 后面有解释)
        p->stacksize += STACKINCREMENT;
    }
    *(p->top) = e;
    (p->top)++;
    return OK;
}
 // 顺序栈的弹出     
int Pop(SqStack *p,StackType *e) {
    //若栈不空，则删除p的栈顶元素，用e返回其值
    if (p->top == p->base) return ERROR;
    --(p->top);
    *e = *(p->top);
    return OK;
    

}
//顺序栈的销毁
int DestroyStack(SqStack *p) {
    //释放栈底空间并置空
        free(p->base);
        p->base = NULL;
        p->top = NULL;
        p->stacksize = 0;
        
        return OK;
}
//将顺序栈置空 栈还是存在的，栈中的元素也存在，如果有栈中元素的地址任然能调用
int ClearStack(SqStack *p) {
    p->top= p->base;
    return OK;
}
//返回顺序栈的元素个数
int StackLength(SqStack p) {
    //栈顶指针减去栈底指针等于长度，因为栈顶指针指向当前栈顶元素的下一个位置
    return p.top - p.base;
}
//返回顺序栈的栈顶元素
int GetTop(SqStack *p, StackType *e) {
    //若栈不为空，则用e返回p的栈顶元素
    if (p->top > p->base) {
        *e = *(p->top - 1); return OK;
    }
    else return ERROR;
}
//从栈顶到栈底对每个元素调用某个函数
int StackTraverse(SqStack p,void (*pfun)(StackType)/*函数指针*/){
//从栈底到栈顶依次对栈中的每个元素调用函数pfun()
    while (p.top > p.base)
    pfun(*(p.base)++);                //先调用后递增
    printf("
");
    return OK;
}
//打印栈中元素
void print(StackType stack) {
    printf("%d
", stack);
    
}
//测试栈的各种操作
int main() {
    int n,i;
    StackType *e,a;
    SqStack *pstack,stack;
    pstack = &stack;
    e=(StackType*)malloc(sizeof(StackType));    //为指针e分配内存地址
    InitStack(pstack);                            //初始化栈

    if (EmptyStack(pstack) == 1) printf("-------栈为空-------
");
    printf("请输入栈的元素个数:");
    scanf("%d", &n);
    for (i = 0; i < n; i++)
    {
        scanf("%d", &a);
        Push(pstack, a);
    }
    if (EmptyStack(pstack) == 0) printf("-------栈不为空-----
");
        
    printf("栈的长度为:%d
", StackLength(stack));
    printf("--------------------
");
    printf("请输入一个入栈元素:");
    scanf("%d", &a);
    Push(pstack, a);
    printf("--------------------
");
    printf("栈中的元素个数为:%d
", StackLength(stack));
    printf("--------------------
");
    GetTop(pstack, e);
    printf("栈顶元素为:%d
", *e);
    printf("--------------------
");
    printf("打印栈中的元素:
");
    StackTraverse(stack, print);
    printf("---弹出栈顶元素---
");
    Pop(pstack, e);
    printf("弹出的栈顶元素为:%d
", *e);
    printf("--------------------
");
    GetTop(pstack, e);
    printf("栈顶元素为:%d
", *e);
    printf("--------------------
");
    printf("打印栈中的元素:
");
    StackTraverse(stack, print);
    printf("--------------------
");

    printf("----------清空栈-------
");
    if (ClearStack(pstack) == 0)  printf("已清空栈
");
    
    printf("----------销毁栈-------
");
    if (DestroyStack(pstack) == 0)  printf("已销毁栈
");
    return 0;
   
}
     

　

      第39行  p->top = p->base + p->stacksize;这句有必要加上吗?  答案是肯定的。
        这一个问题的关键在于 realloc 是怎么实现的，有两种情况：

　　 如果有足够空间用于扩大mem_address指向的内存块，则分配额外内存，并返回mem_address。
 这里说的是“扩大”，我们知道，realloc是从堆上分配内存的，当扩大一块内存空间时，
realloc()试图直接从堆上现存的数据后面的那些字节中获得附加的字节，如果能够满足，自然天下太平。
 也就是说，如果原先的内存大小后面还有足够的空闲空间用来分配，加上原来的空间大小= newsize。
那么就ok。得到的是一块连续的内存。
　　 如果原先的内存大小后面没有足够的空闲空间用来分配，那么从堆中另外找一块newsize大小的内存。
 并把原来大小内存空间中的内容复制到newsize中。返回新的mem_address指针。（数据被移动了）。老块被放回堆上。
 如果是第二种情况的话，s->top 就不是原来的 top 了     --百度百科

　　写这些代码的时候还是遇到了一些问题 在这里总结一下：

　　第一 对于指针的使用要慎重 因为它传递进函数会改变原始数据，所以对于不需要改变

指针指向的值的情况就不要使用指针。

　　第二 对于指针的使用  如下定义 int *e=NULL； *e=3;

看着好像没有问题  编译也没问题 但是运行程序就出错

为什么？  没有为指针e分配内存地址 所以引用肯定错误啊（我这个逗逼错误-_-）

正确的用法应该是 int *e=NULL；e=(int*)malloc(sizeof(int)); *e=3;

我之前都是 int *e,a; e=&a; e=3; 这种用法 所以......