DS博客作业02--栈和队列

0.PTA得分截图

1.本周学习总结

1.1总结栈和队列内容

栈的存储结构

顺序栈

链栈

顺序栈的基本操作

栈的结构体

typedef Struct
{
ElemType data[MaxSize];
int top;//栈顶指针
} Stack;
typedef Stack *SqStack;

初始化栈

void InitStack(SqQtack &s)
{
    s=new Stack;
    栈顶指针指向-1；
}

销毁栈

void DestoryStack(SqStack &s)
{
    delete s;
}

判断空栈

bool StackEmpty(SqStack s)
{
    return(栈顶指针=-1）；
}

入栈

bool Push(SqStack &s,ElemType e)
{
    if(栈满）
    return false;
    栈顶指针增1；
    将e给栈顶指针元素赋值;
    return true;
}

出栈

bool Pop(SqStack &s,ElemType &e）
{
    if(栈空）
    returen false;
    取栈顶指针元素赋值给e；
    栈顶指针减1；
    return true；
}

取栈顶元素

bool GetTop(SqStack *s,ElemType &e)
{
    if(栈空）
    return false；
    将栈顶元素赋值给e;
    return true;
}

栈的应用

中缀表达式转后缀表达式，测试题中出现过的进制转换，括号匹配，浏览器回退功能等。

队列的存储结构

顺序队列

链队列

队列的基本操作

队列的结构体

typedef struct Queue
{
    ElementType *Data; 
    int front;       //队头指针
    int rear;        //队尾指针
}SqQueue;

初始化队列

void InitQueue(Queue &Q)
{                                                                              
   队头指针=-1;                                                                  
   队尾指针=-1;
}  

判断空队列

bool EmptyQueue(Queue &Q)                                                
{                                                                              
      if(Q->front==Q->rear)//队空的判断条件                                                    
    {                                                                                   
        return true;
    }                                                                              
    else 
    {
        return false;
    }
}

入队列

入队列                                                      
bool EnQueue(Queue &Q,int e)
{
    if(队满）
        return false;
    队尾指针增1;  
    将e赋值给队尾指针元素； 
    return true;
}

出队列

出队列
bool DeQueue(Queue &Q)
{ 
      if(队空)
         return false;
      队头指针增1
      return true;
}

循环队列

循环队列的结构体

循环队列的存储结构
typedef struct SqQueue 
{
    int data[MAXSIZE];                           
    int front;
    int rear;
}SQueue;

循环队列入队

void EnQueue(Queue& Q,int e)                                                     
{
    if((Q->rear+1)%Q->maxsize==Q->front)//队列已满
    return false;
    Q->rear=(Q->rear+1)%Q->maxsize;
    将e赋值给队尾指针元素;
}

循环队列出队

void DeQueue(Queue& Q)
{
    if(Q->front==Q->rear)//队空
    return false;
    Q->front=(Q->front+1)%maxsize;
}

队列的应用

现在我知道的队列的应用主要是在处理生活中的排队问题，如PTA中的银行排队问题，还有就是报数问题。

1.2.谈谈你对栈和队列的认识及学习体会

栈和队列严格意义上来讲都是属于线性表，存储结构上，栈是“先进后出”，而队列是“先进先出”，巧妙利用他们的性质可以解决不同的题目。做栈和队列的PTA题目时，没啥思路时，照着测试点多画图理解就好做多了，比如符号配对和表达式转换。在编程题中，了解到了map函数和string函数的使用，这样让代码简洁了不少。

2.PTA实验作业

2.1 7-3 jmu-ds-符号配对 (15分)

2.1.1 代码截图

2.1.2本题PTA提交列表说明

Q1：部分正确
A1：一开始没有将栈顶为空即topc=0单独考虑，导致输出时会空一行再输出no;
Q2: 编译错误
A2: 修改的时候直接在PTA上修改，结果改错了一个变量名没发现；

2.2 6-2 在一个数组中实现两个堆栈 (20分)

2.2.1 代码截图

2.2.2本题PTA提交列表说明

Q1: 部分正确
A1：Push函数的第一个==写成了=
Q2: 部分正确
A2：S->Data[--(S->Top2)]=X前多写了一行Top2--,导致前3个测试点一直错。

3.阅读代码

3.1 题目及解题代码

3.1.1 该题的设计思路

·先排身高更高的，这是要防止后排入人员影响先排入人员位置
·每次排入新人员[h,k]时，已处于队列的人身高都>=h，所以新排入位置就是people[k]
时间复杂度O(n),空间复杂度O(n);

3.1.2该题的伪代码

先将people按照身高降序排序，又由于每次插入的位置是k，所以相同身高需要按k升序排序，否则插入位置会越界
list<vector<int>> tmp;//使用list作为中间容器
for(i=0;i<people.size;++i)
{
循环地从头读取people
据people[i][1]也就是k,插入list
用advance（）找到插入位置
}
将完成地所有插入操作地list重建为vector返回

3.1.3运行结果

3.1.4分析该题目解题优势及难点。

优势是在由于需要频繁使用insert()操作，而使用了list作为中间容器，减少了代码量。
难点在于要先排身高更高地，不然后排入人员会影响先拍入人员位置以及人数升序排列的预处理。

3.2题目及解题代码

3.2.1该题的设计思路

按照 popped 中的顺序模拟出栈操作，如果符合则返回 true，否则返回 false。这里用到的贪心法则是如果栈顶元素等于 popped 序列中下一个要 pop 的值，则应立刻将该值 pop 出来。
使用一个栈 st 来模拟该操作。将 pushed 数组中的每个数依次入栈，同时判断这个数是不是 popped 数组中下一个要 pop 的值，如果是就把它 pop 出来。最后检查栈是否为空。
时间复杂度O(n),空间复杂度O(n);

3.2.2该题的伪代码

 for (int i = 0; i < pushed.size(); ++i)
{
数据进栈；
while(栈不空，未遍历结束，栈顶数据等于popped[j]
{
出栈；
j++；
}
return st.empty();
}

3.2.3运行结果

3.2.4分析该题目解题优势及难点。

优势是在算法高效，只要一遍入栈和出栈；
难点是在于联想到使用辅助栈和贪心算法。