C语言栈

C语言实现简单的栈结构

今天看到一个问题是要交换两个变量的值并且不能使用中间变量，首先想到的方法就是用数学的方法：

int a = 10,b = 12;
a = a + b;  // 求和
b = a - b;  // 和减去b得到的是a的值
a = a - b;  // 和减去a（此时的b是最初a的值）得到b 的值

这种方法很容易看得懂。

后来想用栈先进后出的特性，先把a、b按顺序压栈，然后a等于先出栈的b，b等于后出栈的a，于是就尝试下用C语言实现一个简单的栈结构。

首先是用结构体定义一个栈：

struct stack{
    int top;    // 记录栈中现有多少个数据，data[top]表示栈顶
    int data[10];  // 表示栈中最多存10个数据
};

接下来是栈的一些基本操作：

• 压栈：

// 将一个数据压栈  成功返回1  不成功返回0 （栈溢出了）
int push(myStack * stack, int data){
    // 判断是否溢出
    if (stack->top + 1 <= N - 1) {
        stack->data[++stack->top] = data;
        return 1;
    }else{
        return 0;
    }
}

• 出栈：

// 出栈  如果是空 返回-1 否则返回栈顶的数据 然后栈中元素数量减一
int pop(myStack * stack){
    if (is_empty(stack)) {
        return -1;
    }else{
        return stack->data[stack->top--];
    }
}

• 判空处理：

// 判断栈是否为空
int is_empty(myStack * stack){
    if (stack->top == -1) {
        return 1;
    }else{
        return 0;
    }
}

• 最后使用栈结构对两个变量值进行交换：

 int a = 10, b = 12;
    initStack();
    push(pS, a);
    push(pS, b);
    a = pop(pS);
    b = pop(pS);
    
    printf("a = %d, b = %d\n",a,b);

遇到的问题：

开始的时候对栈的操作的一些函数的参数我都是用结构体类型传的，而不是现在的结构体指针类型。后来运行发现对结构体操作之后结构体的内容并没有改变。然后改成了结构体指针类型发现运行正确，测试了下发现用结构体类型参数传入函数中是无法操作的，据说C++可以，没试。

好吧，就这样

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全部代码：

#include <stdio.h>
#define N 10

struct stack{
    int top;    // 记录栈中有多少个数据，data[top]表示栈顶
    int data[N];
};

typedef struct stack myStack;

myStack S;
myStack *pS = &S;

void initStack(){
    pS->top = -1;
}

// 判断栈是否为空
int is_empty(myStack * stack){
    if (stack->top == -1) {
        return 1;
    }else{
        return 0;
    }
}

// 设置栈为空
void set_empty(myStack * stack){
    stack->top = -1;
}

// 将一个数据压栈  成功返回1  不成功返回0 （栈溢出了）
int push(myStack * stack, int data){
    // 判断是否溢出
    if (stack->top + 1 <= N - 1) {
        stack->data[++stack->top] = data;
        return 1;
    }else{
        return 0;
    }
}

// 出栈  如果是空 返回-1 否则返回栈顶的数据 然后栈中元素数量减一
int pop(myStack * stack){
    if (is_empty(stack)) {
        return -1;
    }else{
        return stack->data[stack->top--];
    }
}

int main() {
    int a = 10, b = 12;
    initStack();
    push(pS, a);
    push(pS, b);
    a = pop(pS);
    b = pop(pS);
    
    printf("a = %d, b = %d\n",a,b);
    
    return 0;
}