九度题目1108——堆栈的使用

堆栈的使用

时间限制：1 秒

内存限制：32 兆

特殊判题：否

提交：4344

解决：1249

题目描述：

    堆栈是一种基本的数据结构。堆栈具有两种基本操作方式，push 和 pop。Push一个值会将其压入栈顶，而 pop 则会将栈顶的值弹出。现在我们就来验证一下堆栈的使用。

输入：

     对于每组测试数据，第一行是一个正整数 n，0<n<=10000(n=0 结束)。而后的 n 行，每行的第一个字符可能是'P’或者'O’或者'A’；如果是'P’，后面还会跟着一个整数，表示把这个数据压入堆栈；如果是'O’，表示将栈顶的值 pop 出来，如果堆栈中没有元素时，忽略本次操作；如果是'A’，表示询问当前栈顶的值，如果当时栈为空，则输出'E'。堆栈开始为空。

输出：

    对于每组测试数据，根据其中的命令字符来处理堆栈；并对所有的'A’操作，输出当时栈顶的值，每个占据一行，如果当时栈为空，则输出'E’。当每组测试数据完成后，输出一个空行。

样例输入：

3AP 5A4P 3P 6O A0

样例输出：

E53

对题目的理解：

1、关于“堆栈”的理解，首先我们会想“堆栈”和“堆”、“栈”是什么关系？这个问题会越想越复杂的啦，网上有些资料说“堆栈”简称“栈”，但在这个题目里呢，就不必纠结它到底是个什么东西，有什么特征，题目里面已经给出了它的定义和特征，这是题目里的定义和特征，做这个题目也只需要题目里的定义和特征，定义是一种数据结构，特征就是Pop和Push。

2、知道了题目中”堆栈“的特征就需要来实现了，是使用数组还是连接，栈在大小明确的情况下使用的是数组。我们使用数组。定义数组大小MAXSIZE = 10001。

在C++中的stack是deque(双端队列）的适配器，使用的是分段数组的实现方式。

vector使用的数组实现方式，它的自增功能采用数组空间用完，然后分配一个更大的空间，把之前的数组拷贝进去，释放之前的数组空间。可以探究一下为什么要使用数组实现方式？实验室一位牛掰师兄给出了他的看法，deque是头尾删除，vector需要随机访问，数组结构随机访问时间复杂度为0（1）。

C++版本：

#include <stdio.h>#include <iostream>#define MAXSIZE 10001using namespace std;int stack[MAXSIZE];int push(int i){        int value;        cin>>value;        stack[++i] = value;        return i;}void getop(int i){        if(i < 0)                printf("E\n");        else                printf("%d\n",stack[i]);}int pop(int i){        if(i >= 0)                i--;        return i;}int main(void){int n;int top;char d; while(cin >> n && n != EOF ){ top = -1; int i;  for(i = 1; i <= n; ++i){  char c;  cin>>c;  switch(c){case 'A':getop(top);break;case 'P':top = push(top);break;case 'O':top = pop(top);break;   }}        printf("\n");    }return 0;}

C版本：

#include <stdio.h>#define MAXSIZE 10001int stack[MAXSIZE];int top;void push(){        int value;getchar();        scanf("%d",&value);        stack[++top] = value;}void gettop(){        if(top < 0)                printf("E\n");        else                printf("%d\n",stack[top]);}void pop(){        if(top >= 0)                top--;}int main(){ int n;     while(scanf("%d",&n) != EOF && n !=0 ){ getchar(); top = -1;  for(int i = 1; i <= n; ++i){  char c;  scanf("%c",&c);    switch(c){case 'A':gettop();break;case 'P':push();break;case 'O':pop();   }  while(getchar()!='\n');//为什么这样使用，是因为案例中有一行字母后面<span style="white-space:pre"></span>//不是<span style="font-family: 'MicroSoft Yahei', Helvetica, Arial, Georgia, Simsun; ">直接的换行符，还有一个空格符，</span>

}        printf("\n");    }    return 0;}

C版本的代码在VS2012里面编译会出现编译错误，使用gcc编译器编译在c89下面会出问题，在c99问题里面是完全OK,出现这种问题的原因是c89不允许在for循环里定义变量，必须放在方面，置于VS2012出问题的原因更奇怪，把定义放for语句前面也会报错，据一位牛掰师兄说，可能是因为VS的编译器要求函数里的变量都需要在函数内部的最前面定义（我试了一下这个不太准，其事for循环体内部也是可以定义变量的），但是如果把for语句内部的变量定义语句放到函数的开头处，编译将顺利通过。

题外知识——栈

1、栈是什么？后进先出的数据结构。

与同学讨论遇到诸多问题：

1、scanf和cin输入字符的表现，只能输入可见字符，cin为什么遇到空格会停止输入，cin是如何从输入缓冲区里提取输入的字符，并可以判定是不是自己所需输入字符，并且得到自己的输入结果赋给变量？

2、变量不初始化变量就使用在VS里运行会报错，但是在gcc里运行时不会报错，VS到底是什么原因导致了运行时的错误，在两种环境下都是可以获取变量的地址的，就代表变量在定义时就已经分配了空间。

3、case里面是不能初始化一个变量，但是能够定义一个变量，为什么会出现这个差异？