实验 三 栈和队列及其应用
一.实验目的及要求
(1) 掌握栈和队列这两种特殊的线性表,熟悉它们的特性,在实际问题背景下灵活运
用它们;
(2) 本实验训练的要点是“栈”的观点及其典型用法;
(3) 掌握问题求解的状态表示及其递归算法,以及由递归程序到非递归程序的转化方法。 二.实验内容
(1) 编程实现栈在两种存储结构中的基本操作(栈的初始化、判栈空、入栈、出栈
等);
(2) 应用栈的基本操作,实现数制转换(任意进制);
(3) 编程实现队列在两种存储结构中的基本操作(队列的初始化、判队列空、入队
列、出队列);
(4) 利用栈实现任一个表达式中的语法检查(括号的匹配)。 (5) 利用栈实现表达式的求值。
三.实验主要流程、基本操作或核心代码、算法片段(该部分如不够填写,请另加附页)
(1) 编程实现栈在两种存储结构中的基本操作(栈的初
始化、判栈空、入栈、出栈等);
程序代码部分:
顺序存储
头文件:
#define STACK_INIT_SIZE 100 #define STACKINCREMENT 10 #define OK 1 #define ERROR 0 #define TRUE 1 #define FALSE 0 #define INFEASTALE -1 #define OVERFLOW -2
功能函数:
typedef int Status; typedef int SElemType; typedef struct{
SElemType *base; SElemType *top;
int stacklength; }Sqstack;
Status Init(Sqstack &S); Status Destroy(Sqstack &S); Status Clear(Sqstack &S); Status Empty(Sqstack S); int Length(Sqstack S);
Status GetTop(Sqstack S,SElemType &e); Status Push(Sqstack &S,SElemType e); Status Pop(Sqstack &S,SElemType &e);
#include\#include\#include\
Status Init(Sqstack &S) {
S.base=(SElemType *)malloc (STACK_INIT_SIZE*sizeof(SElemType)); if(!S.base) exit(OVERFLOW); S.top=S.base;
S.stacklength=STACK_INIT_SIZE; return OK; }
Status Destroy(Sqstack &S) {
S.base=NULL; }
Status Clear(Sqstack &S) {
S.base=S.top; }
Status Empty(Sqstack S) {
if(S.base==S.top) {
return TRUE;
return OK; return OK;
}
else return FALSE; }
int Length(Sqstack S) {
return S.top-S.base; }
Status GetTop(Sqstack S,SElemType &e) {
if(S.base==S.top) return ERROR; e=*(S.top-1); return OK; }
Status Push(Sqstack &S,SElemType e) {
if(S.top-S.base>=STACK_INIT_SIZE) {
S.base=(SElemType
realloc(S.base,(S.stacklength+STACKINCREMENT)*sizeof(SElemType)); if(!S.base) exit(OVERFLOW); S.top=S.base+S.stacklength;
S.stacklength+=STACKINCREMENT;
}
*S.top++=e; return OK; }
Status Pop(Sqstack &S,SElemType &e) {
if(S.base==S.top) exit(ERROR); e=*--S.top; return OK; }
主函数:
#include\#include\#include\int main() {
*)
printf(\是否创建空栈?\\n\ printf(\、创建\\n2、退出\\n\ int a;//选择
scanf(\
if(a==2)exit(ERROR); Sqstack S; Init(S); int length;
printf(\请确定元素个数\\n\ scanf(\
printf(\请输入具体元素(空格隔开)\\n\ int d;//用于循环
for(d=0;d scanf(\ S.top++; } int b;//选择功能 do { printf(\请选择下列功能:\\n\ printf(\、销毁栈\\n\ printf(\、置空栈\\n\ printf(\、判空\\n\ printf(\、栈的长度\\n\ printf(\、取栈顶元素\\n\ printf(\、插入新的栈顶元素\\n\ printf(\、删除栈顶元素\\n\ printf(\、结束程序\\n\ scanf(\ switch(b) { case 1: { Destroy(S); printf(\栈已销毁\ } break; case 2: { Clear(S); printf(\栈已清空\\n\ } break; case 3: { int a;//承载返回值 a=Empty(S); if(a==1) { printf(\此栈为空\\n\ } else printf(\此栈不为空\\n\ } break; case 4: { printf(\此时栈的长度为:%d\\n\ } break; case 5: { SElemType e; GetTop(S,e); printf(\此时的栈顶元素为:%d\\n\ } break; case 6: { int e; printf(\请输入新的栈顶元素\\n\ scanf(\ Push(S,e); SElemType *p; p=S.base; printf(\此时栈中元素有:\\n\ while(p!=S.top) { printf(\ p++; } printf(\ } break; case 7: { SElemType e; Pop(S,e);