Программная реализация стека

Стеком называют область памяти ЭВМ, предназначенную для сохранения данных и организованную по принципу «первым вошел — последним вышел» [11]. Графическое представление стека показано на рис. 1.16.

	Книга 1	Стек можно представить в виде стопки книг. Добавить или взять новую книгу можно только сверху.
Кннга2
	f V
	Книга (N-2)
Книга (N-1)
Книга N
w^/////////////,

Рис. 1.16

В языке Си стек можно представить в виде следующей структуры:

struct stack

{ int info;

struct stack *next;

};•

Эта структура содержит переменную целого типа info, значение которой равно значению элемента, помещаемого в стек, и указатель на структуру типа stack под именем next, значение которого равно текущему адресу начала стековой области памяти.

В отношении стека определены три операции [11]:

X) push — добавляет в стек новый элемент;

2) pop — удаляет из стека элемент, помещенный туда последним;

У) peek — взять элемент с вершины стека, не изменяя при этом весь стек.

Рассмотрим программу, в которой реализованы базовые операции работы со стеком push, peek, pop.

#include <stdio.h> #include <alloc.h> #define STACK struct stack

STACK

{

int info; STACK *next;

}; void push(STACK **s,int item)

{

STACK *new_item;

new item=(STACK *)malloc(sizeof(STACK));

new_item->info=item;

new_item->next=*s;

*s=new_item;

}

int pop(STACK **s,int *error)

{ /*если операция pop выполнена успешно,*/ /* то error=0, в противном случае error=l*/

STACK *old_item=*s;

int old_info=0;

if(*s)

{

old_info=old_item->info; *s =(*s)->next; free(old_item); *error=0;

} else *error=l; return (old_info);} int peek(STACK **s,int *error)

{ /*если в стеке не менее одного элемента,*/ /* то еггог=0; если в стеке нет элементов,*/ /* то error=l*/ if(*s)

{

*error=0;

return (*s)->info;

} else

{

*error=l; return 0; } } main ()

{

STACK *stl=NULL;

int error;

push(&stl, 1200);

printf("\пУказатель стека после ввода

числа 1200 %u",stl);

push (&stl, 13);

printf("\пУказатель стека после ввода

=%d". =%d", =%d", =%d", =%d", =%d"

}

числа push (print числа print print print print print print

13 &stl f ("\

%u",stl);, 125); пУказатель %u",stl); n peek(stl n pop(stl)= n pop(stl)= n pop(stl)= n pop(stl)= n peek(stl

стека после ввода

peek(&stl,&error pop(&stl,&error)) pop(&stl,&error)) pop(&stl,&error)) pop(&stl,&error))

peek(&stl,&error

Функция push в качестве результата своей работы возвращает указатель на новый элемент стека (изменяется значение указателя стека stl). Аргументами функции push являются: текущий адрес стека (значение указателя стека) stl и значение элемента, размещаемого по этому адресу.

В функции push переменная new item — указатель на новый элемент стека (рис. 1.17). Значение этого указателя определяется с использованием функции динамического распределения памяти malloc. Переменной info (элементу структуры типа stack), размещенной по этому адресу, присваивается значение элемента, помещаемого в стек. Указателю next (элементу структуры stack) присваивается значение s. Указателю s присваивается значение указателя на стек newitem (см. рис. 1.17).

new item

info=item

next=s s=new item

^^/--------------------- '

Дата добавления: 2014-11-29