动态顺序栈的C语言实现!

来源:互联网 发布:上海网络测速 编辑:程序博客网 时间:2024/04/28 02:41

        大家写的顺序栈一般都是用数组实现,大小固定,一旦压栈数量超过栈大小则会发生越界!

现在写一个用malloc和realloc实现的动态顺序栈,当压栈数量超过栈大小时,程序可根据所需求

空间自动调节栈大小,以满足要求!代码如下,调试通过,放心使用!

        此动态顺序栈的栈底空间设为空,不用来作为存放数据的有效空间,故当输入栈大小为N时

栈实际可用空间为(N-1)即只能压栈(N-1)次,否则若将使用空间也定为N的话,将发生类似

“DAMAGE:after Normal block(#51) at 0x..........”的错误提示,即“越界”错误,详见文章末!

 

/************************************************
运行平台:vc++6.0
实现功能:利用realloc实现动态顺序栈(栈空间可增大)
************************************************/
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<malloc.h>

typedef int eletype; /* 重新定义元素类型 */

#define INIT_SIZE 5  /* 栈初始大小 */

/* 定义一个可以操作动态顺序栈的结构体 */
typedef struct stack
{
    eletype *p_top;    /* 栈顶指针 */
    eletype *p_bottom; /* 栈底指针 */
    int stack_size;    /* 栈大小 */
}malloc_seqstack;      /* 动态顺序栈malloc_sequence_stack */

/*****************栈基本操作函数声明********************/
void seqstack_init(malloc_seqstack *p_stack, int init_size);
bool seqstack_full(malloc_seqstack *p_stack);
bool seqstack_empty(malloc_seqstack *p_stack);
void seqstack_push(malloc_seqstack *p_stack, int length, eletype value);
eletype seqstack_pop(malloc_seqstack *p_stack);
void seqstack_destroy(malloc_seqstack *p_stack);
/*******************************************************/


/********************************************************
*函数名称:main
*函数功能:程序入口
*入口参数:空
*返 回 值:0
********************************************************/
int main(void)
{   
    int i = 0;
    int num = 0;
    int value = 0;
   
    /*******在栈中为结构体分配空间*******
    malloc_seqstack stack;
    malloc_seqstack *p_stack = &stack;
    ************************************/

    /*******在堆中为结构体分配空间*******/
    malloc_seqstack *p_stack = (malloc_seqstack *)malloc(sizeof(malloc_seqstack));
   

    seqstack_init(p_stack, INIT_SIZE);
   
    printf("请输入需要的动态顺序栈大小:\n");
    scanf("%d", &num);

    printf("请输入%d个数值:\n", num-1);   
    for(i=0; i<num-1; i++) 
    {
        scanf("%d", &value);      
        seqstack_push(p_stack, num, value);
    }
   
    printf("依次出栈:\n");
    for(i=0; i<num-1; i++)       
    {
        printf("%3d", seqstack_pop(p_stack));
    }
    printf("\n\n");
   
    seqstack_destroy(p_stack);
   
    return 0;
}

/********************************************************
*函数名称:seqstack_init
*函数功能:初始化动态顺序栈
*入口参数:p_stack为指向结构体指针
           init_size为栈初始大小
*返 回 值:空
********************************************************/
void seqstack_init(malloc_seqstack *p_stack, int init_size)
{
    p_stack->p_bottom = (eletype *)malloc(init_size * sizeof(eletype));
   
    if (p_stack->p_bottom == NULL)
    {
        exit(-1);
    }
    p_stack->p_top = p_stack->p_bottom;
    p_stack->stack_size = init_size;
   
    return;
}

/********************************************************
*函数名称:seqstack_full
*函数功能:判断栈是否为满
*入口参数:p_stack为指向结构体指针
*返 回 值:1为满,0为非满
********************************************************/
bool seqstack_full(malloc_seqstack *p_stack)

    return p_stack->p_top - p_stack->p_bottom >= p_stack->stack_size-1;
}

/********************************************************
*函数名称:seqstack_empty
*函数功能:判断栈是否为空
*入口参数:p_stack为指向结构体指针
*返 回 值:1为空,0为非空
********************************************************/
bool seqstack_empty(malloc_seqstack *p_stack)
{
    return p_stack->p_top <= p_stack->p_bottom;
}

/********************************************************
*函数名称:seqstack_push
*函数功能:压栈
*入口参数:p_stack为指向结构体指针
           length为欲压栈的数据个数
           value为欲压栈的数值
*返 回 值:空
********************************************************/
void seqstack_push(malloc_seqstack *p_stack, int length, eletype value)
{
    eletype *p_tmp = p_stack->p_bottom;
   
    if (seqstack_full(p_stack))
    {
        printf("栈已满,系统将为其增加空间!\n");
       
        p_stack->p_bottom =
        (eletype *)realloc(p_stack->p_bottom, length*sizeof(eletype));
       
        if (!p_stack->p_bottom)
        {
            free(p_tmp);
            exit(-1);
        }
        p_stack->stack_size = length;
    }
    (p_stack->p_top)++;
    *(p_stack->p_top) = value;
   
    return;
}

/********************************************************
*函数名称:seqstack_pop
*函数功能:出栈
*入口参数:p_stack为指向结构体指针
*返 回 值:value为出栈数据
********************************************************/
eletype seqstack_pop(malloc_seqstack *p_stack)
{
    eletype value = 0;
   
    if (seqstack_empty(p_stack))
    {
        printf("栈已空!\n");
        exit(-1); 
    }
    value = *(p_stack->p_top--);
   
    return value;
}

/********************************************************
*函数名称:seqstack_destroy
*函数功能:销毁栈
*入口参数:p_stack为指向结构体指针
*返 回 值:空
********************************************************/
void seqstack_destroy(malloc_seqstack *p_stack)
{
    free(p_stack->p_bottom);
    free(p_stack);
    p_stack->stack_size = 0;
    p_stack->p_bottom = NULL;
    p_stack->p_top = NULL;
    p_stack = NULL; 
   
    return;
}

/***********************程序结束************************/

 

        程序运行结果:

 

        栈越界时提示的错误信息:

 

 

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