数据结构（C实现）------- 链栈

描述：     

        链栈，即栈的链式存储结构，链栈通常使用不带头结点的单链表来表示，因此其结点的结构和单链表的结点结构相同。

        在一个链栈中，栈底就是链表的最后一个结点，而栈顶总是链表的第一个结点。因此，新入栈的元素即为链表中采用头插法新加入的结点，一个链栈可以由栈顶指针唯一确定，当top为NULL时，则表示该栈是一个空的链栈。

 实现：

         链栈结点的类型描述：

typedef int ElemType;typedef struct node{ElemType data;struct node *next;}LinkNode,*LinkStack;

基本操作

         1.  初始化链栈Init_LinkStack()

         链栈的初始化操作就是创建一个不带头结点的空的单链表，如下：

//初始化链栈LinkStack Init_LinkStack(){LinkStack S;S = NULL;return S;}

     

       2. 判断链栈空IsEmpty_LinkStack(LinkStack top)

       根据定义，当栈顶指针top为NULL时，表示该结点为一个空栈，返回1，否则，则返回0 。

//判断链栈空int IsEmpty_LinkStack(LinkStack top){if(top == NULL)return 1;elsereturn 0;}

 

      3. 入链栈Push_SqStack(SqStack* S,ElemType x)

      入栈，即向栈中插入一个元素作为新的栈顶元素，首先要动态申请一个结点作为新元素的存储空间，然后将新数据元素写入申请的存储空间中，并将栈顶指针top的值写入新结点中的指针域，最后将栈顶指针指向新插入的结点，代码如下：

//入栈操作void Push_SqStack(SqStack* S,ElemType x){//栈满，则退出if(isFull_SqStack(S)){printf("栈满!\n");exit(0);}else{S->data[++(S->top)] = x;}}

      4. 出链栈Pop_SqStack(SqStack* S,ElemType* x)
      出栈，即从栈中输出一个元素，并将其删除，具体过程为：当栈顶元素出栈时，先判断栈顶指针是否为空，如果空，则输出提示信息并退出，否则，取出栈顶元素的值返回，然后，将栈顶指针向后移动，并且释放掉被删除栈顶元素的存储空间。

//出栈void Pop_SqStack(SqStack* S,ElemType* x){//如果栈空，则输出提示信息，并退出if(isEmpty_SqStack(S)){printf("栈空!\n");exit(0);}else*x =  S->data[S->top--];}

    

      5. 读取链栈顶元素Top_SqStack(SqStack* S,ElemType* x)

      读取链栈顶元素与出栈不同，二者的区别在于：读取栈顶元素时，栈顶指针不发生变化，仅取得栈顶元素的值；而出栈则还要将栈顶元素删除，在此时栈顶指针也要发生变化；但二者都要判断栈是否为空。

//读取栈顶元素void Top_SqStack(SqStack* S,ElemType* x){if(isEmpty_SqStack(S)){printf("栈空!\n");exit(0);}else *x = S->data[S->top];}

     6. 输出栈中所有的元素Print_SqStack(SqStack* S)

     从栈顶开始遍历整个链栈，输出所有的元素，同样，需要判断链栈是否为空。

//输出整个栈void Print_SqStack(SqStack* S){if(isEmpty_SqStack(S)){printf("栈空!\n");exit(0);}int length = S->top;while(length > -1)printf("%d\t",S->data[length--]);printf("\n");}

   

说明：

         以上只是链栈最基本的操作，当然了，在实际应用中，往往不仅涉及入栈和出栈等操作，而且还需要对非栈顶的元素进行访问。

 顺序栈和链栈的比较：

         1. 顺序栈易于根据栈顶指针的位置进行相对位移，快速定位并读取栈的内部元素，因此，顺序栈比链栈应用更广泛。

         2. 顺序栈读取内部元素的时间复杂度为O(1)，链栈读取内部元素的时间复杂度为O(n)，其中，n为链栈的长度。