#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define MAX_SIZE 100 // 栈的最大容量
typedef struct {
int items[MAX_SIZE];
int top; // 栈顶元素的下标
} Stack;
// 初始化栈
void init(Stack *s) {
s->top = -1;
}
// 判断栈是否为空
int is_empty(Stack *s) {
return s->top == -1;
}
// 判断栈是否已满
int is_full(Stack *s) {
return s->top == MAX_SIZE - 1;
}
// 入栈
void push(Stack *s, int item) {
if (is_full(s)) {
printf("Error: stack is full\n");
return;
}
s->top++;
s->items[s->top] = item;
}
// 出栈
int pop(Stack *s) {
if (is_empty(s)) {
printf("Error: stack is empty\n");
return -1; // 返回-1表示出栈失败
}
int item = s->items[s->top];
s->top--;
return item;
}
// 获取栈顶元素
int peek(Stack *s) {
if (is_empty(s)) {
printf("Error: stack is empty\n");
return -1; // 返回-1表示获取栈顶元素失败
}
return s->items[s->top];
}
// 获取栈的大小
int size(Stack *s) {
return s->top + 1;
}
// 测试栈的实现
int main() {
Stack s;
init(&s);
push(&s, 1);
push(&s, 2);
push(&s, 3);
printf("%d\n", peek(&s)); // 输出 3
pop(&s);
printf("%d\n", peek(&s)); // 输出 2
printf("%d\n", size(&s)); // 输出 2
printf("%d\n", is_empty(&s)); // 输出 0 (false)
return 0;
}
这个Stack结构体有以下几个方法:
init(Stack *s)
: 初始化一个空栈。is_empty(Stack *s)
: 检查栈是否为空,如果是返回1,否则返回0。is_full(Stack *s)
: 检查栈是否已满,如果是返回1,否则返回0。push(Stack *s, int item)
: 将一个元素添加到栈的顶部。pop(Stack *s)
: 从栈的顶部弹出一个元素,并将其从栈中删除。peek(Stack *s)
: 返回栈顶的元素,但不删除它。size(Stack *s)
: 返回栈中元素的数量。
下面是一个简单的示例,说明如何使用这个Stack结构体:
int main() {
Stack s;
init(&s);
push(&s, 1);
push(&s, 2);
push(&s, 3);
printf("%d\n", peek(&s)); // 输出 3
pop(&s);
printf("%d\n", peek(&s)); // 输出 2
}