顺序栈和链式栈(C++实现)

　　顺序栈，是一种基于数组的存储表示。

　　链式栈与顺序栈相比有很多优点。当栈需要动态变化时，如果使用顺序栈，如果设置过大会造成很多的资源浪费；如果过小，当栈溢出时，需要开辟一块更大的空间同时将原来栈中的元素全部拷贝过去，造成较大的时间开销。相反，用链接表示可以动态扩充栈的大小；而且可以节约内存空间。

　　实现类代码如下：

　　

template<class T>
class SeqStack{
        T *element;
        int top;
        int maxSize;
        void overflow(){//栈溢出时扩大栈容量 
            T *newArray=new T[maxSize+20];
            for(int i=0;i<=top;i++){
                newArray[i]=element[i];
            }
            maxSize+=20;
            delete []element;
            element=newArray;
        }
    public:
        SeqStack(int sz=50){
            top=-1;
            maxSize=sz;
            element=new T[maxSize];
        }
        ~SeqStack(){
            delete[] element;
        }
        void push(const T& x){//进栈 
            if(isFull()) 
                overflow();
            element[++top]=x;
        }
        bool pop(T& x){//出栈 
            if(isEmpty())
                return false;
            x=element[top--];
            return true;
        }
        bool getTop(T& x){//获取栈顶元素 
            if(isEmpty())
                return false;
            x=element[top];
            return true;
        }
        bool isEmpty()const{
            return (top==-1)?true:false;
        }
        bool isFull()const{
            return (top==maxSize-1)?true:false;
        }
        int getSize(){
            return top+1;
        }
        void makeEmpty(){//置栈空 
            top=-1;
        }
}; 

　　测试代码如下：

　　

void menu(){
    cout<<"1.进栈"<<endl;
    cout<<"2.出栈"<<endl;
    cout<<"3.获取栈顶元素"<<endl;
    cout<<"4.栈置空"<<endl;
    cout<<"5.退出"<<endl;
} 
template<class T>
void function(int num,SeqStack<T> *ss){
    switch(num){
        int x;
        case 1:
            cin>>x;
            ss->push(x);
            break;
        case 2:
            ss->pop(x);
            break;
        case 3:
            ss->getTop(x);
            cout<<x<<endl; 
            break;
        case 4:
            ss->makeEmpty();
            break; 
        default:
            exit(1);
    }
}

int main(int argc, char** argv) {
    SeqStack<int> *ss=new SeqStack<int>;
    int num;
    while(true){
        menu();
        cin>>num;
        function(num,ss);
    } 
    delete ss;
    return 0; 
}

　　链式栈，是一种基于链表的存储表示。

　　实现类代码如下：

template<class T>
struct LinkNode{//链表节点 
    T data;
    LinkNode *link;
    LinkNode(const T& args,LinkNode<T> *ptr=NULL){
        data=args;
        link=ptr;
    }
};
template<class T>
class LinkedStack{
        LinkNode<T> *top;
    public:
        LinkedStack(){
            top=NULL;    
            
        }
        ~LinkedStack(){
            makeEmpty();
        }
        void push(const T& x){//进栈 
            top=new LinkNode<T>(x,top);
        }
        bool pop(T& x){//出栈 
            if(isEmpty())
                return false;
            LinkNode<T> *p=top;
            top=top->link;
            x=p->data;
            delete p;
        }
        bool getTop(T& x)const{//返回栈顶元素 
            if(isEmpty())
                return false;
            x=top->data;
            return true;
        }
        bool isEmpty()const{ 
            return (top==NULL)?true:false;
        }
        int getSize()const{
            LinkNode<T> *p=top;
            int k=0;
            while(p!=NULL){
                p=p->link;
                k++;
            } 
            return k;
        }
        void makeEmpty(){//栈置空 
            LinkNode<T> *p;
            while(top!=NULL){
                p=top;
                top=top->link;
                delete p;
            }
        }
}; 

　　测试代码如下：

void menu(){
    cout<<"1.进栈"<<endl;
    cout<<"2.出栈"<<endl;
    cout<<"3.获取栈顶元素"<<endl;
    cout<<"4.栈置空"<<endl;
    cout<<"5.退出"<<endl;
} 
template<class T>
void function(int num,LinkedStack<T> *ls){
    switch(num){
        int x;
        case 1:
            cin>>x;
            ls->push(x);
            break;
        case 2:
            ls->pop(x);
            break;
        case 3:
            ls->getTop(x);
            cout<<x<<endl;
            break;
        case 4:
            ls->makeEmpty();
            break;
        case 5:
            exit(1); 
            break;
    }
}
int main(int argc, char** argv) {
    LinkedStack<int> *ls=new LinkedStack<int>;
    int num;
    while(true){
        menu();
        cin>>num;
        function(num,ls);
    } 
    delete ls;
    return 0; 
}