数据结构栈与队列学习以及刷题总结

1.栈与队列基本内容

(1).栈：栈是一种线性结构，限定仅在表尾进行插入和删除操作的线性表。

通过学习栈的性质，我们可以将其形象的想成叠盘子，每一个元素压入栈时都会成为栈顶元素，删除时也是从栈顶删除，因此符合“先入后出，后入先出原则”，下面是栈基于c++的实现。

 

#include<iostream>

#include<stdio.h>

#include<stdlib.h>

#include<string.h>

using namespace std;

#define stack_initsize 100

#define stackincrement 10

#define overflow -1

#define OK 1

#define error 0

typedef int elemtype;

typedef int Status;

typedef struct{

    elemtype *base;

    elemtype *top;

    int stacksize;

}sqstack;

Status initstack(sqstack &s);

Status gettop(sqstack &s,elemtype &e);

Status push(sqstack &s,elemtype e);

Status pop(sqstack &s,elemtype &e);

Status check(char *ch,sqstack &s,elemtype &e);

Status length(sqstack &s);

 

int main(){

    sqstack s; initstack(s);

    elemtype e; int n; cin>>n;

    for(int i=0;i<n;i++){

        cin>>e; push(s,e);

    }

    cout<<"the stack is:";

    for(int i=0;i<n;i++){

        cout<<*(s.base++)<<' ';

    }

    cout<<'\n'<<"the convertion number is:";

    convertion();

    fflush(stdin);

    cout<<'\n'<<"input:";

    sqstack s1; initstack(s1);elemtype e1;

    char str[100];

    gets(str);

    int a=check(str,s1,e1);

    if(a==1)

      cout<<"ok";

    else cout<<"false";

    fflush(stdin);

    char exp[100];

    int result;

    cout<<"Please Enter Expression:";

    gets(exp);  result=evaluateexpression(exp);

    cout<<'\n';cout<<exp<<result;

}

Status initstack(sqstack &s){

    s.base=(elemtype*)malloc(stack_initsize*sizeof(elemtype));

    if(!s.base) exit (overflow);

    s.top=s.base;

    s.stacksize=stack_initsize; return OK;

}

Status gettop(sqstack &s,elemtype &e){

    if(s.base==s.top) return error;

    e=*(s.top-1); return OK;

}

Status push(sqstack &s,elemtype e){

    if(s.top-s.base>=s.stacksize){

        s.base=(elemtype*)realloc(s.base,(s.stacksize+stackincrement)*sizeof(elemtype));

    s.top=s.base+s.stacksize;

    s.stacksize+=stackincrement;

    }

    *s.top++=e;

     return OK;

}

Status pop(sqstack &s,elemtype &e){

    if(s.top=s.base) return error;

    e=*--s.top;

    return OK;

}

Status length(sqstack &s){

    elemtype length=s.top-s.base;

    return 0;

}

Status stackempty(sqstack &s){

        if (s.base==s.top)

           return OK;

        else return error;

}

void create(sqstack *s){

    s->base=(elemtype *)malloc(stack_initsize*sizeof(elemtype));

     if(!s->base)

     {

        printf("Space allocation failed!\n");

        return;

     }

    s->top=s->base;

    s->stacksize=stack_initsize;

    return;

}

elemtype GetTop(sqstack *s) {

    if(s->base==s->top)

    {

        printf("Stack is empty!\n");

        printf("Unable to fetch top stack element!\n");

    }

    return *(s->top-1);

}

（1）.leetcode-225:用队列实现栈 全ac代码如下：

class Mystack{
public:
queue<int>q;
Mystack(){}//初始化栈
void push(int x){
int len=q.size();
q.push(x);
for(int I=0;i<len;i++){
q.push(q.front());
q.pop();
}
}
int pop(){
int r=q.front();
q.pop();
return r;
}
int top(){
int r=q.front();
return r;
}
bool empty(){
return q.empty();
}
}

代码分析：当栈和队列放一起时，我们自然会想到如何相互转换。由于栈与队列是进入规则是反的，所以入栈和出栈是难题所在。而我们又想将队首元素成为栈顶，但是当我们将一个元素加入队列时，是处于队尾的，若想将它变成队首元素，所以想到我们先将新元素入队，再将新元素之前的元素依此重新入队，这样新元素的前后都是原来队列中的元素。此时再将新元素前面的元素依此出队。此时就可以实现加入队列的元素成为队首而不是队尾，与栈的性质对应，即新入栈的元素都是栈顶元素。