一、个人理解
栈是线性表的一种衍生，和之前的顺序表和链表在插入和删除元素上有较大差异，其他基本相同，栈是数据只能插入表的尾部（栈顶），删除数据时只能删除表的尾部（栈顶）数据，就是大家经常背的顺口溜：后入先出。后插入的数据先删除。
二、图解
这里把数组竖起来了，是方便理解，看得更清楚。
三、名词解释
1、出栈、弹栈
是一个意思，就是把数据从栈顶移除。
2、入栈、压栈
是一个意思，就是把数据从栈顶插入。
3、LIFO
LAST IN FIRST OUT的简写，也就是后进先出的意思。
4、顺序栈和链栈
实现方式上的不同，顺序栈是用数组实现，而链栈是用链表实现。
5、上溢
栈已满，但数据还需要继续入栈。上溢一般认为是一种错误，因为可能导致数据录入失败，或者导致数据录入延时。当是顺序栈时，对此情况有两种措施：
一是抛出错误。
二是重新申请新栈，把旧栈数据写入到新栈中，不推荐，比较耗时。
6、下溢
栈已空，但还是要出栈。下溢一般认为是一种结束标志，因为并不会有数据上的缺失。
四、函数实现
1、InitSqStack
（1）用途
初始化顺序栈。
（2）源码
Status InitSqStack(SqStack* S)
{
printf("Init SqStack : ");
JudgeAllNullPointer(S);
S->BasePointer = (SqElemType*)MyMalloc(sizeof(SqElemType) * SQ_STACK_MAX_SIZE);
S->TopPointer = S->BasePointer;
S->SqStackMaxSize = SQ_STACK_MAX_SIZE;
printf("OK\n");
PrintPretty();
return SuccessFlag;
}（3）参数
参数名 | 说明 |
S | 需要初始化的SqStack*类型顺序栈。 |
2、JudgeSqStackIsEmpty
（1）用途
判断顺序栈是否为空。
当栈顶指针和栈底指针相等时，表示栈为空，反之非空。
（2）源码
Status JudgeSqStackIsEmpty(SqStack* S)
{
printf("Judge SqStack : ");
JudgeAllNullPointer(S);
if(S->BasePointer == S->TopPointer)
{
printf("Empty\n");
PrintPretty();
return SuccessFlag;
}
printf("Not Empty\n");
PrintPretty();
return FailFlag;
}（3）参数
参数名 | 说明 |
S | 需要判断是否为空的SqStack*类型顺序栈。 |
3、GetSqStackLen
（1）用途
求顺序栈的长度。
栈顶指针减去栈底指针为顺序栈的长度，原理为相同类型的指针相减得到字节数，它会再除以一个栈类型（头文件中的结构体SqElemType）的字节长度，得到最终的顺序栈的长度。
（2）源码
SqStackMaxSizeType GetSqStackLen(SqStack* S)
{
JudgeAllNullPointer(S);
return S->TopPointer - S->BasePointer;
}（3）参数
参数名 | 说明 |
S | 需要求栈长度的SqStack*类型顺序栈。 |
五、测试代码
1、SqStack.c
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/time.h>
#include "SqStack.h"
void PrintPretty()
{
printf("*********************************\n");
}
void PrintPretty_V1()
{
printf("################\n");
}
void *MyMalloc(size_t size)
{
void *Result = (void *)malloc(size);
if(Result == NULL)
{
printf("malloc Function Exec Fail , Out Of Memory ,Exit!!!\n");
exit(ExceptionExitFlag);
}
return Result;
}
void JudgeAllNullPointer(void* P)
{
if(!P)
{
printf("Pointer Is Null ,Exit !\n");
exit(ExceptionExitFlag);
}
}
Status InitSqStack(SqStack* S)
{
printf("Init SqStack : ");
JudgeAllNullPointer(S);
S->BasePointer = (SqElemType*)MyMalloc(sizeof(SqElemType) * SQ_STACK_MAX_SIZE);
S->TopPointer = S->BasePointer;
S->SqStackMaxSize = SQ_STACK_MAX_SIZE;
printf("OK\n");
PrintPretty();
return SuccessFlag;
}
Status JudgeSqStackIsEmpty(SqStack* S)
{
printf("Judge SqStack : ");
JudgeAllNullPointer(S);
if(S->BasePointer == S->TopPointer)
{
printf("Empty\n");
PrintPretty();
return SuccessFlag;
}
printf("Not Empty\n");
PrintPretty();
return FailFlag;
}
SqStackMaxSizeType GetSqStackLen(SqStack* S)
{
JudgeAllNullPointer(S);
return S->TopPointer - S->BasePointer;
}2、SqStack.h
#ifndef SqStack_H
#define SqStack_H
#define InsertDataArrayLen 8
#define SQ_STACK_MAX_SIZE 6
#define ExceptionExitFlag -1
#define SuccessFlag 1
#define FailFlag 0
#define StudentNumLen 8
#define StudentNameLen 8
typedef int Status;
typedef long long int SqStackMaxSizeType;
typedef struct SqElemType
{
char StudentNum[StudentNumLen];
char StudentName[StudentNameLen];
int StudentScore;
}SqElemType;
typedef struct
{
SqElemType* BasePointer;
SqElemType* TopPointer;
SqStackMaxSizeType SqStackMaxSize;
}SqStack;
void *MyMalloc(size_t size);
void JudgeAllNullPointer(void* P);
void PrintPretty();
void PrintPretty_V1();
Status InitSqStack(SqStack* S);
Status JudgeSqStackIsEmpty(SqStack* S);
SqStackMaxSizeType GetSqStackLen(SqStack* S);
#endif3、main.c
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include "SqStack.h"
int main()
{
//测试数据生成
SqElemType *InsertSqElemArray = (SqElemType *)MyMalloc(sizeof(SqElemType) * InsertDataArrayLen);
int i;
for(i=0; i<InsertDataArrayLen; i++)
{
strcpy(InsertSqElemArray[i].StudentNum ,"X666");
strcpy(InsertSqElemArray[i].StudentName,"Sun");
InsertSqElemArray[i].StudentScore = i + 100;
}
//测试顺序栈
SqStack* S = (SqStack*)MyMalloc(sizeof(SqStack));
InitSqStack(S);
JudgeSqStackIsEmpty(S);
printf("SqStack Len : %lld\n",GetSqStackLen(S));
PrintPretty();
//释放内存
free(InsertSqElemArray);
InsertSqElemArray = NULL;
return SuccessFlag;
}4、makefile
CC = gcc
CFLAG_EXEC = -Wall -O3
CFLAG_ALIAS = -o
RM_COMM = rm -rf
all : main
main :
$(CC) $(CFLAG_EXEC) SqStack.c main.c $(CFLAG_ALIAS) TestSqStack
clean :
$(RM_COMM) TestSqStack六、测试结果
[gbase@czg2 LinearTable_Stack]$ make clean
rm -rf TestSqStack
[gbase@czg2 LinearTable_Stack]$ make
gcc -Wall -O3 SqStack.c main.c -o TestSqStack
[gbase@czg2 LinearTable_Stack]$ ./TestSqStack
Init SqStack : OK
*********************************
Judge SqStack : Empty
*********************************
SqStack Len : 0
*********************************七、顺序栈的应用
大家可以参考一下之前写的文章《leecode-C语言实现-20. 有效的括号》，里面用到了顺序栈的知识。
