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算法导论第10章-基本数据结构-10.1栈和队列

2014-10-29 08:49 239 查看

1.栈

（1）栈实现了后进先出操作。
在栈的数组实现中，栈顶指针指向栈顶元素，插入时先修改指针再插入，删除时先取栈顶元素再修改指针。
当top[S]=0时，栈中空的。
（2）数组栈的结构：
int top;//栈顶指针
int *s];//指向栈数组
（3）在栈上实现的操作
STACK-EMPTY(S)//判断栈是否为空
PUSH(S, x)            //把x压入到栈顶
POP(S)                 //取出并返回栈顶元素
<span style="font-size:10px;">#include <iostream>
#include <stdio.h>
#include <string>
using namespace std;

//数据结构
struct stack
{
int top;//栈顶
int *s;//数组
stack(int size):top(0){s = new int[size+1];}
//	~stack(){delete []s;}
};
void Print(stack S)
{
int i;
//从栈底到栈顶的顺序输出
for(i = 1; i <= S.top; i++)
cout<<S.s[i]<<' ';
cout<<endl;
}
//检查一个栈是否为空
bool Stack_Empty(stack &S)
{
if(S.top == 0)
return true;
else
return false;
}
//入栈
void Push(stack &S, int x)
{
S.top++;
S.s[S.top] = x;
}
//出栈
int Pop(stack &S)
{
if(Stack_Empty(S))
{
cout<<"underflow"<<endl;
exit(0);
}
else
{
S.top--;
return S.s[S.top+1];
}
}

int main()
{
stack s(10);
for(int i=0;i<10;i++)
{
int num;
cin>>num;
Push(s,num);
}
//从底到顶输出栈
Print(s);
//从顶到底出栈
for(int i=0;i<10;i++)
cout<<Pop(s)<<' ';
cout<<endl;
}</span>

2.队列

（1）队列实现了先进先出操作。
在队列的数组实现中，队列的头指针指向队列首元素，删除时先取队列首元素再修改指针，队列的尾指针指向队尾元素的下一个元素，插入时先插入再修改指针
当top[S]=0时，栈中空的。
（2）数组队列的结构：
int tail;//队列尾，指向最新进入的元素
int head;//队列头，指向最先出的元素
int length;//队列的长度
int *s;//指向数组队列
（3）在队列上实现的操作
ENQUEUE(Q, x)            //把x插入到队列尾
DEQUEUE(Q)                //取出队列首元素并返回

#include <iostream>
#include <stdio.h>
#include <string>
using namespace std;
//队列的数据结构，队列的头指向数组第一个元素，队列的尾指向数组最后一个元素的下一个
struct queue
{
int tail;//队列头指针
int head;//队列尾指针
int length;//队列长度
int *s;//数组队列
queue(int size):tail(1),head(1),length(size){s = new int[size];}
};
//从队列头到队列尾输出
void Print(queue Q)
{
int i;
if(Q.tail >= Q.head)
{
for(i = Q.head; i < Q.tail;i++)
cout<<Q.s[i]<<' ';
cout<<endl;
}
//因为循环的原因，队列尾可能在队列头的前面
else
{
for(i = Q.head; i <= Q.length; i++)
cout<<Q.s[i]<<' ';
for(i = 1; i < Q.tail; i++)
cout<<Q.s[i]<<' ';
cout<<endl;
}
}
//判断队列是否为空
bool Queue_Empty(queue Q)
{
if(Q.tail == Q.head)
return 1;
return 0;
}
//入队列，tail达到尾的时候，重新回到最开始处，此时可能tail<head
void Enqueue(queue &Q, int x)
{
Q.s[Q.tail] = x;
if(Q.tail == Q.length)
Q.tail = 1;
else Q.tail++;

}
//出队列
int Dequeue(queue &Q)
{
int x = Q.s[Q.head];
if(Q.head == Q.length)
Q.head = 1;
else Q.head++;
return x;
}
int main()
{
queue q(10);
for(int i=1;i<16;i++)
Enqueue(q,i);
//此时队列为11,12,13,14,15,6,7,8,9,10

cout<<q.head<<' '<<q.tail<<' '<<endl;
//head=1,tail=6

//从队列头到队列尾输出
Print(q);	//11,12,13,14,15

//从head往后数7个出队，原数组没变，只是head和tail变了
for(int i=0;i<7;i++)
cout<<Dequeue(q)<<' ';	//出队数为11,12,13,14,15,6,7，head=8,tail=6
cout<<endl;
cout<<q.head<<' '<<q.tail<<' '<<endl;
Print(q); //打印出8-10,1-5，为8,9,10，11,12,13,14,15
}


转自：http://blog.csdn.net/mishifangxiangdefeng/article/details/7693200
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标签：  算法导论 栈
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