C++数据结构之Linked Stack(链式栈)

上一节用连续的方式实现栈，这种方法用一个确定大小的数组存储栈元素，因为当存储达到数组上限时会遇到麻烦。

连续实现的栈与链式实现的栈的最大不同在于，前者使用一个确定大小的数组存储每一个栈元素，后者使用带指针的自定义结构（Node）来存储栈元素，因此可以在后期持续增加栈元素。

链式栈的栈元素存储于自定义的数据结构--Node中，每一个Node均包含两个属性，一个是它里面的元素（栈元素），一个是指向它下一个Node的指针。由此，一个Node包含着栈元素，同时它指向着下一个Node，以此类推，构成一种链式实现的栈。最后，要用顶部指针（指向第一个Node的指针）作为该栈的寻址头。

另外，在这个链式栈的实现当中还实现了几个有用的成员函数--析构函数与重载赋值运算。

代码：

Node.h文件：

/* * Node.h * *  Created on: 2015年8月27日 *      Author: Lv_Lang */#ifndef NODE_H_#define NODE_H_#include "stdio.h"typedef int Stack_entry;typedef Stack_entry Node_entry;struct Node{//data membersNode_entry entry; // 存放的元素Node *next;  // 指向下一个元素的指针//ConstructorsNode();Node(Node_entry item, Node *add_on = NULL);};#endif /* NODE_H_ */

Node.cpp文件：

/* * Node.cpp * *  Created on: 2015年8月27日 *      Author: Lv_Lang */#include "Node.h"Node::Node(){next = NULL;}Node::Node(Node_entry item, Node *add_on){entry = item;next = add_on;}

Stack.h文件：

/* * Stack * *  Created on: 2015年8月21日 *      Author: Administrator */#ifndef STACK#define STACK#include "Node.h"const int maxstack = 10;enum Error_code {overflow, underflow, success};class Stack{public:Stack();bool empty()const;Error_code pop();Error_code top(Stack_entry &item)const;//察看顶部元素，item作为取出值的载体Error_code push(const Stack_entry &item);// item是放入的值// Safety features for linked structures~Stack();Stack(const Stack &original);void operator = (const Stack &original);protected:Node *top_node;};#endif /* STACK_ */

Stack.cpp文件：

/* * Stack.cpp * *  Created on: 2015年8月21日 *      Author: Administrator */#include "Stack.h"Stack::Stack(){top_node = NULL;}bool Stack::empty()const{if(top_node == NULL)return true;elsereturn false;}Error_code Stack::pop(){if(empty())return underflow;else{//只需新建一个指针，无须新建空间故不用newNode *old_top = top_node;top_node = old_top->next;delete old_top; //记得要delete掉被删除指针指向的空间return success;}}Error_code Stack::top(Stack_entry &item)const{if(empty())return underflow;elseitem = top_node->entry;return success;}Error_code Stack::push(const Stack_entry &item){//需要先new出一块区域Node *new_top = new Node(item,top_node); //new语句返回的是指针if(new_top== NULL)return overflow;else{top_node = new_top;return success;}}Stack::~Stack(){while(!empty()){pop();}}void Stack::operator =(const Stack &original){Node *new_top, *new_copy, *original_node = original.top_node;if(original.top_node == NULL)new_top = NULL;else{new_top = new_copy = new Node(original_node->entry);while(original_node->next != NULL){original_node = original_node->next;new_copy->next = new Node(original_node->entry);new_copy = new_copy->next;}}while(!empty())//Clean out old Stack entriespop();top_node = new_top;// and replace them with new entries}Stack::Stack(const Stack &original){Node *new_copy, *original_node = original.top_node;if(original.top_node == NULL)top_node = NULL;else{// Duplicate(copy) the linked nodestop_node = new_copy = new Node(original_node->entry);while(original_node->next != NULL){original_node = original_node->next;new_copy->next = new Node(original_node->entry);new_copy = new_copy->next;}}}

main函数测试文件：

/* * main.cpp * *  Created on: 2015年8月21日 *      Author: Administrator */#include "Stack.h"//usingvoid test_1();void test_2();int main(){Stack mystack;bool e = mystack.empty();mystack.push(2);e = mystack.empty();mystack.push(5);int a;mystack.top(a);printf("%s %d\n","Hello",a);Stack stack_1(mystack);int b;stack_1.top(b);printf("%s %d\n","Hello1",b);Stack stack_2;stack_2 = mystack;int c;stack_2.top(c);printf("%s %d\n","Hello2",c);return 0;}

main函数测试文件写的比较粗糙，这里只要测试能成功实现栈的重载赋值操作即可。