C语言数据结构链栈（创建、入栈、出栈、取栈顶元素、遍历链栈中的元素）

向右看齐 2022-01-17 04:33 254阅读 0赞

/\*  
\*创建链栈  
\*创建一个top指针代表head指针  
\*采用链式存储结构  
\*采用头插法创建链表  
\*操作 创建 出栈 入栈 取栈顶元素  
\*创建数据域的结构体  
\*创建数据域的名称指针  
\*使用随机函数对数据域的编号进行赋值  
\*/

#include<stdio.h>
    #include<stdlib.h>
    #include<string.h>
    #include<time.h>
    #define OK 1
    #define ERROR 0
    #define NAMESIZE 255//字符串的最大长度
        int count=0;//链栈中数据元素的个数
    typedef int IdType;//数据域的数据类型
    typedef char *NameType;//数据域名称的数据类型
    typedef int Statu;//函数返回值的数据类型
    typedef struct elementtype
    {
         IdType id;
       NameType name;//数据域的名称的指针
    }ElementType;
    typedef struct linkstack
    {
        ElementType *data;//数据域指针
        struct linkstack *next;//指向下一个节点的指针
    
    
    }Link_Stack;//链栈的结构体
    Statu create_linkstack(Link_Stack *top);//链栈的创建
    void Init_linkstack(Link_Stack *top);//链栈的初始化
    Statu push_linkstack(Link_Stack *top,ElementType key);//入栈
    Statu pop_linkstack(Link_Stack *top,ElementType *key);//出栈
    Statu getdata_linkstack(Link_Stack*top,ElementType *data);//取栈顶元素
    Statu empty_linkstack(Link_Stack*top);//判断栈是否为空
    void Display_linkstack(Link_Stack *top);//遍历栈中的数据
    void main()
    {
        Link_Stack *top;
        ElementType data;//入栈的数据
        ElementType  data1;//出栈的元素
        ElementType key;//取栈顶元素
        top=(Link_Stack*)malloc(sizeof(Link_Stack));
        //对链栈进行初始化
        Init_linkstack(top);
        int result=create_linkstack(top);
        if(result==ERROR)
        {
            printf("链栈创建失败\n");
        }
        else
        {
            printf("链栈创建成功\n");
            printf("链栈中数据元素的个数为:%d\n",count);
    
        }
          if(empty_linkstack(top))
            printf("链栈为空\n");
            else
                printf("链栈不为空\n");
                data.name=(NameType)malloc(sizeof(char)*NAMESIZE);
                data.id=rand()%50;
                printf("请输入入栈的数据的名称：");
                scanf("%s",data.name);
             int result1=push_linkstack(top,data);
             if(result1==ERROR)
                  printf("入栈失败\n");
                else
                   printf("入栈成功\n");
                   data1.name=(NameType)malloc(sizeof(char)*NAMESIZE);
                   int result2=pop_linkstack(top,&data1);
                   if(result2==ERROR)
                   {
                       printf("出栈失败\n");
                   }
                   else
                   {
                       printf("出栈成功\n");
                        printf("出栈的元素为[%s,%d]\n",data1.name,data1.id);
                   }
                   key.name=(NameType)malloc(sizeof(char)*NAMESIZE);
                  int result3=getdata_linkstack(top,&key);
                    if(result3==ERROR)
                        printf("取栈顶元素失败\n");
                    else
                       {
                           printf("取栈顶元素成功\n");
                           printf(" 栈顶元素为:[%s,%d]\n",key.name,key.id);
                       }
                       printf("栈中数据遍历的结果为\n");
                          Display_linkstack(top);
    }
    void Init_linkstack(Link_Stack*top)//链栈的初始化
    {
        if(top==NULL)
        {
            printf("链栈初始化失败\n");
            return ;
        }
        else
        {
              top->next=NULL;
        }
    }
    Statu create_linkstack(Link_Stack *top)//链栈的创建
    {
          if(top==NULL)
            return ERROR;
          Link_Stack *s;
          char name[NAMESIZE];
          s=(Link_Stack*)malloc(sizeof(Link_Stack));
          if(s==NULL)
            return NULL;
          printf("请输入数据域的名称:\n");
            while(scanf("%s",name)!=EOF)
            {
                if(strcmp(name,"^")==0)
                    break;
                else if(s==NULL)
                    break;
                else
                {
    
                    s->data=(ElementType*)malloc(sizeof(ElementType));
                    s->data->name=(NameType)malloc(sizeof(char)*NAMESIZE);
                    strcpy(s->data->name,name);
                    s->data->id=rand()%30;//data为数据域指针 所以全部使用箭头指向
                     s->next=top->next;
                      top->next=s;
                      count++;//数据元素++
                  }
                  s=(Link_Stack*)malloc(sizeof(Link_Stack));
            }
              return OK;
    }
    Statu empty_linkstack(Link_Stack*top)//判断栈是否为空
    {
           if(top->next==NULL)
           {
               return OK;
           }
           else
           {
               return ERROR;
           }
    }
    Statu push_linkstack(Link_Stack *top,ElementType key)//入栈
    {
        if(top==NULL)
            return ERROR;
        Link_Stack *s;
        s=(Link_Stack*)malloc(sizeof(Link_Stack));
        s->data=(ElementType*)malloc(sizeof(ElementType));
        s->data->name=(NameType)malloc(sizeof(char)*NAMESIZE);
        s->data->id=key.id;
        strcpy(s->data->name,key.name);
        s->next=top->next;
        top->next=s;
        return OK;
    
    }
    Statu pop_linkstack(Link_Stack *top,ElementType *key)//出栈
    {
        Link_Stack*node;
        if(empty_linkstack(top))
        {
            return ERROR;
        }
        else
        {
            node=top->next;
            key->id=node->data->id;
            strcpy(key->name,node->data->name);
            top->next=node->next;
            free(node);//释放其内存
        }
    }
    Statu getdata_linkstack(Link_Stack*top,ElementType *data)//取栈顶元素
    {
        //取栈顶元素
        if(empty_linkstack(top))
            return ERROR;
            else
            {
                Link_Stack*node;
                node=top->next;
                data->id=node->data->id;
               strcpy(data->name,node->data->name);
               return OK;
    
            }
    }
    void Display_linkstack(Link_Stack *top)//遍历栈中的数据
    {
        ElementType data;//出栈的数据
    
        //对栈进行判断是否为空
        if(empty_linkstack(top))
            return ;
        else
        {     while(empty_linkstack(top)!=1)
                  {
                      data.name=(NameType)malloc(sizeof(char)*NAMESIZE);
                      if(pop_linkstack(top,&data))
                        printf("[%s,%d]\t",data.name,data.id);
                  }
    
        }
    }

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