第03章栈与队列详解.ppt

第三章 栈与队列 数据结构电子教案 第三章 栈与队列 栈 队列 栈的应用：表达式求值 栈的应用：递归 队列的应用：打印杨辉三角形 优先级队列 栈 ( Stack ) 只允许在一端插入和删除的线性表 允许插入和删除 的一端称为栈顶 (top)，另一端称 为栈底(bottom) 特点 后进先出 (LIFO) 栈的抽象数据类型 栈的数组存储表示 — 顺序栈 顺序栈的操作 template class E void SeqStackE::overflowProcess() { //私有函数：当栈满则执行扩充栈存储空间处理 E *newArray = new E[2*maxSize]; //创建更大的存储数组 for (int i = 0; i = top; i++) newArray[i] = elements[i]; maxSize += maxSize; delete [ ]elements; elements = newArray; //改变elements指针 }; template class E void SeqStackE::Push(E x) { //若栈不满, 则将元素x插入该栈栈顶, 否则溢出处理 if (IsFull() == true) overflowProcess; //栈满 elements[++top] = x; //栈顶指针先加1, 再进栈 }; template class E bool SeqStackE::Pop(E x) { //函数退出栈顶元素并返回栈顶元素的值 if (IsEmpty() == true) return false; x = elements[top--]; //栈顶指针退1 return true; //退栈成功 }; template class E bool SeqstackE::getTop(E x) { //若栈不空则函数返回该栈栈顶元素的地址 if (IsEmpty() == true) return false; x = elements[top]; return true; }; 栈的链接存储表示 — 链式栈 链式栈无栈满问题，空间可扩充 插入与删除仅在栈顶处执行 链式栈的栈顶在链头 适合于多栈操作 链式栈 (LinkedStack)类的定义 #include iostream.h #include “stack.h” template class E struct StackNode { //栈结点类定义 private: E data; //栈结点数据 StackNodeE *link; //结点链指针 public: StackNode(E d = 0, StackNodeE *next = NULL) : data(d), link(next) { } }; template class E class LinkedStack : public StackE { //链式栈类定义 private: StackNodeE *top; //栈顶指针 void output(ostream os, StackNode E *ptr, int i); //递归输出栈的所有元素 public: LinkedStack() : top(NULL) {} //构造函数 ～LinkedStack() { makeEmpty(); } //析构函数 void Push(E x); //进栈 bool Pop(E x); //退栈 bool getTop(E x) const; //取栈顶 bool IsEmpty() const { return top == NULL; } void makeEmpty(); //清空栈的内容 int k = 1; friend ostream operator (ostream os, LinkedStackE s) { output(os, s.top, k); } //输出栈元素的重载操作 }; 链式栈类操作的实现 templa