C语言 表、栈和队列详解及实例代码

C语言 表、栈和队列详解
表ADT
形如A1,A2,A3…An的表，这个表的大小为n，而大小为0的表称为空表，非空表中，Ai+1后继Ai，Ai-1前驱Ai，表ADT的相关操有PrintList打印表中的元素；CreateEmpty创建一个空表；Find返回关键字首次出现的位置；Insert和Delete从表的某个位置插入和删除某个关键字。
对表的所有操作都可以通过使用数组来实现，但在这里使用链表的方式来实现。链表（linked list）由一系列不必在内存中相连的结构组成，每个结构均含有元素和指向包含该元素后继元的结构的指针。链表的结构有很多种，单向链表、双向链表、循环链表、有无表头的链表，这里以有表头结点的单向链表为例，其余几种的实现思路相同。
首先定义链表的结构：
struct Node
{
ElementType Element;
Node *Next;
};
表ADT的主要操作：
Node *CreateEmpty()
{
Node *header = new Node;
Header->Element = 0;
Header->Next = NULL;
return header;
}
void PrintList(Node *List)
{
Node *p = List->Next;
While (p)
{
std::cout << p->Element << “ “;
}
}
Node *Find(Node *List, ElementType X)
{
Node *p = List->Next;
while(p && p->Element != X)
{
p = p->Next;
}
return p;
}
void Insert(Node *List, ElementType X)
{
Node *p = List;
while(p->Next)
{
p = p->Next;
}
p->Next = new Node;
p = p->Next;
p->Next = NULL;
p->Element = X;
}
void Delete(Node *List, ElementType X)
{
Node *p = List->Next;
Node *d = p->Next;
while(d->Element != X)
{
p = p->Next;
d = p->Next;
}
p->Next = d->Next;
delete d;
}
以上是基本的几个操作，可以看到，操作中没有对链表是否为空进行检测，在删除操作中存在隐患。
栈ADT
栈（stack）是限制插入和删除只能在一个位置上进行的表，该位置是表的末端，叫做栈的顶（top）。对栈的基本操作有Push（进栈）和Pop（出栈），前者相当于插入，后者相当于删除最后插入的元素。
栈的实现可以是指针，或者使用数组，数组的实现在笔者前面的已经介绍过了，今次使用单链表的方式实现。
首先，栈的结构定义：
struct Stack
{
ElementType Element;
Stack *Next;
};
栈ADT的主要操作：
Stack *CreateStack()
{
Stack *S = new Stack;
S->Next = NULL;
return S;
}
void Push(Stack *S, ElementType X)
{
Stack *p = new Stack;
p->Next = S;
S->Element = X;
S = p;
}
ElementType Pop(Stack *S)
{
Stack *p = S;
if(S->Next)
{
S = S->Next;
delete p;
}
return S->Element;
}
队列ADT
像栈一样，队列也是一种表，然而，使用队列时插入在一端进行而删除则在另一端进行。队列的基本操作时Enqueue（入队）和Dequeue（出队），入队是指在表的末端rear插入一个元素，而出队是删除（或者返回）在表的开头front的元素。
如同栈的情形一样，栈的实现可以用指针和数组的方式，数组的方式笔者同样在之前做过介绍，今次使用单链表的方式实现。
首先，定义队列的结构：
struct Queue
{
ElementType Element;
Queue *Next;
};
队列ADT的主要操作：
Queue *CreateQueue()
{
Queue *p = new Queue;
p->Next = NULL;
return p;
}
void Enqueue(Queue *rear, ElementType X)
{
Queue *p = new Queue;
p->Element = X;
rear->Next = p;
rear = p;
}
ElementType Dequeue(Queue *front)
{
Queue *p = front;
ElementType e = front->Element;
front = front->Next;
delete p;
return e;
}

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