栈的常见操作.docx
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栈的常见操作
数据结构面试之三——栈的常见操作
题注:
《面试宝典》有相关习题,但思路相对不清晰,排版有错误,作者对此参考相关书籍和自己观点进行了重写,供大家参考。
三、栈的基本操作
3.1用数组构造栈
【注意以下几点】:
1.基于数组的栈的三要素:
1)栈的最大容量maxSize;2)栈的当前容量=当前栈中元素的个数=栈顶top-1;3)动态数组存储栈的元素Type*list;
2.对于出栈、入栈的操作要对应先判断栈空、栈满;如果空、满要有异常处理或错误提示。
3.注意入栈push操作,先入栈后top+1;出栈pop则相反,先top-1,再出栈。
【注意因为,top指向数组中最后一个元素的下一个位置】。
4.拷贝构造函数和赋值函数要注意,尤其赋值的时候,避免自身赋值、同时要注意大小不一致的不能完成赋值操作,要有相关提示。
template
classarrStack
{
public:
arrStack(intnSize=100);
~arrStack();
arrStack(constarrStack©Stack);
arrStack&operator=(constarrStack&otherStack);
voidinitializeStack();
voiddestroyStack();
boolisStackEmpty();
boolisStackFull();
voidpush(constType&item);
voidpop(Type&poppedItem);
private:
intmaxSize;
inttop;
Type*list;
};
template
arrStack
:
arrStack(intnSize=100)
{
if(nSize<0)
{
nSize=100;
list=newType[nSize];
top=0;
maxSize=100;
}
else
{
list=newType[nSize];
top=0;
maxSize=nSize;
}
}
template
arrStack
:
~arrStack()
{
if(!
list)
{
delete[]list;//注意数组的删除,为delete[]list;
list=NULL;
}
}
template
arrStack
:
arrStack(constarrStack©Stack)
{
maxSize=copyStack.maxSize;
top=copyStack.top;
list=newType[maxSize];//注意需要自定义大小,容易出错.
for(inti=0;i { list[i]=copyStack.list[i]; } } template arrStack : operator=(constarrStack&otherStack) { if(this==&otherStack) { cout<<"can'tcopyoneSelf! "< return*this; } else { if(maxSize! =otherStack.maxSize) { cout<<"TheSizeoftwostackarenotequal! "< return*this; } else { maxSize=otherStack.maxSize; top=otherStack.top; for(inti=0;i { list[i]=otherStack.list[i]; }//endfor return*this; } }//endelse } template voidarrStack : initializeStack() { destroyStack(); } template voidarrStack : destroyStack() { top=0; } template boolarrStack : isStackEmpty() { return(top==0); } template boolarrStack : isStackFull() { return(top==maxSize); } template voidarrStack : push(constType&item) { if(! isStackFull()) { list[top]=item; top++; } else { cout<<"TheStackwasalreadyFull! "< } } template voidarrStack : pop(Type&poppedItem) { if(! isStackEmpty()) { top--; poppedItem=list[top]; } else { cout<<"TheStackwasalreadyEmpty! "< } } 3.2用链表构造栈 链表构造栈注意: 1) 判断栈空的标记是top==NULL;由于栈的空间可以动态分配,因此可以认为链栈不会满。 2) 栈的入栈Push操作要先判定栈是否已经满,非满才可以入栈。 先入栈,再调整top指针; 3) 栈的出栈Pop操作要先判定栈是否已空,非空才可以出栈。 先调整top指针,再出栈,并删除原结点。 4) 可以加count判定当前结点的个数。 template structnodeType { Typeinfo; nodeType*link; }; template classlinkedStack { public: linkedStack(); ~linkedStack(); linkedStack(constlinkedStack linkedStack&operator=(constlinkedStack voidinitializeStack(); voiddestroyStack(); boolisStackEmpty()const; boolisStackFull()const; voidpush(constType&item); voidpop(Type&poppedItem); voidnodeCount(); voidreversePrint();//逆向打印的非递归实现... private: nodeType intcount;//统计节点个数 }; template linkedStack : linkedStack() { count=0; top=NULL; } template linkedStack : ~linkedStack() { while(top! =NULL) { nodeType tempNode=top; top=top->link; deletetempNode; }//endif } template linkedStack : linkedStack(constlinkedStack { if(copyStack.top! =NULL) { nodeType nodeType nodeType top=newnodeType top->info=copyStack.top->info;//此处的top不能直接用,内存报错! top->link=copyStack.top->link; first=top;//first跟进当前链表... current=copyStack.top->link;//current跟进copy链表... while(current! =NULL) { newNode=newnodeType newNode->link=current->link; newNode->info=current->info; first->link=newNode; first=newNode; current=current->link; }//endwhile count=copyStack.count; }//endif else { top=NULL; count=0; } } template linkedStack : operator=(constlinkedStack { //1避免自身赋值 if(this==&otherStack) { cout<<"Can'tcopyoneself! "< return*this; } //2其他 else { if(top! =NULL) { destroyStack(); } if(otherStack.top! =NULL) { nodeType nodeType nodeType top=newnodeType top->info=otherStack.top->info; top->link=otherStack.top->link; first=top;//first跟进当前链表... current=otherStack.top->link;//current跟进copy链表... while(current! =NULL) { newNode=newnodeType newNode->link=current->link; newNode->info=current->info; first->link=newNode; first=newNode; current=current->link; }//endwhile count=otherStack.count; }//endif else { top=NULL; count=0; } return*this; } } template voidlinkedStack : initializeStack() { destroyStack(); } template voidlinkedStack : destroyStack() { count=0; top=NULL; } template boollinkedStack : isStackEmpty()const { return(count==0); } template boollinkedStack : isStackFull()const//空间非固定,动态申请! { returnfalse; } template voidlinkedStack : push(constType&item) { if(! isStackFull()) { nodeType newNode->info=item; newNode->link=NULL; if(top==NULL) { top=newNode; } else { newNode->link=top; top=newNode; } count++; cout< "< } } template voidlinkedStack : pop(Type&poppedItem) { if(! isStackEmpty()) { nodeType temp=top; poppedItem=top->info; top=top->link; count--; cout< "< deletetemp; } } template voidlinkedStack : nodeCount() { cout<<"nodeCount="< } //上一节的递归实现逆向链表打印,这是非递归的实现。 template voidlinkedStack : reversePrint()//逆向打印的非递归实现... { //注释部分可作为链表调用栈的非递归实现。 //nodeType //current=top; //while(current! =NULL) //{ //pop(current->info); //current=current->link; //} intpoppedItem=0; while(! isStackEmpty()) { pop(poppedItem); }
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