利用顺序栈进行进制转换程序

数据结构

顺序栈

笔试题:设计一个进制转换程序,使用顺序栈设计一个把十进制数转换为十六进制数的接口,实现当通过键盘输入一个非负的十进制数,可以在终端输出对应的十六进制数。
image

思路

1.将十进制数进行求余得到的结果进栈
2.将十进制数进行除法运算得到商和余数 将余数放进栈中
3.若此时的商大于16 则将商进行循环 每次的余数都进栈 直达商小于16退出循环 将 商的值入栈(若此时的商小于16 则在余数后进栈 得到十六进制数 )
4.当商小于16 则在余数后进栈 得到逆序十六进制数 根据栈先进后出的原理全部出栈 即可得到正确的十六进制
5..考虑因素:
1)当余数10小于16时要进行将其变换成大写字母+55
2)因输出的类型为字符 所以需要在原本数值的基础上+48

部分

/**
  * @name:		switch10_16
  * @brief  	将输入的十进制的数转化为十六进制
  * @param  
  				@num_10
  * @retval 	void
  * @date 		2024/04/25
  * @note   	补充 注意 说明
  */
void switch10_16(unsigned int num_10)
{	
	int temp;
	int count=0;
	SeqStack_t *Manager = SeqStack_Create(10);
	//求出余数直接入栈
	temp = num_10 % 16;
	if(temp > 9)
		temp=temp+55;
	else
		temp=temp+48;
	SeqStack_Push(Manager,temp);
	count++;
	printf("该数的十六进制为: 0x");

	while(num_10>16)
	{//将商更新到num_10,将余数保存到temp中方便进行判断后入栈
		num_10 = num_10 / 16;
		temp = num_10 % 16;
		if(temp > 9)
			temp=temp+55;
		else
			temp=temp+48;
		SeqStack_Push(Manager,temp);
		count++;
	}
		SeqStack_Push(Manager,num_10);
		count++;
	while(count--)
		printf("%c",SeqStack_Pop(Manager));

}

//调用函数测试代码
int main(int argc, char const *argv[])
{
	int num;
	printf("请输入一个非负的十进制数\n");
	scanf("%d",&num);
	switch10_16(num);
	return 0;
}

完整

/*************************************************************************************
 *
 *  file name:  1.c
 *  author   : 	lu.ciana.598393@gmail.com
 *  date     :  2024/04/23
 *  function : 	利用顺序栈进行进制转换程序
 *  note	 : 该程序实现顺序栈元素的增删改查,目的是提高设计程序的逻辑思维,另外为了提高可移植性,所以顺序栈中元素的
 * 				数据类型为DataType_t,用户可以根据实际情况修改顺序表中元素的类型。
 *  CopyRight (c)   2024    lu.ciana.598393@gmail.com   All Right Reserved
 *
 ************************************************************************************/
#include <stdio.h>
#include <stdbool.h>
#include <stdlib.h>


//指的是顺序栈中的元素的数据类型,用户可以根据需要进行修改
typedef int  DataType_t;

//构造记录顺序栈SequenceStack各项参数(栈底地址+栈容量+栈顶元素的下标)的结构体
typedef struct SequenceStack
{
	DataType_t * Bottom;		//记录栈底地址
	unsigned int Size;			//记录栈容量
	int			 Top;      		//记录栈顶元素的下标	

}SeqStack_t;


/**
  * @name:		SeqStack_Create
  * @brief  	创建顺序表并对顺序栈进行初始化
  * @param  
  				@size
  * @retval 	SeqStack_t *
  * @date 		2024/04/25
  * @note   	补充 注意 说明
  */
SeqStack_t * SeqStack_Create(unsigned int size)
{
	//1.利用calloc为顺序栈的管理结构体申请一块堆内存
	SeqStack_t *Manager = (SeqStack_t *)calloc(1,sizeof(SeqStack_t));

	if(NULL == Manager)
	{
		perror("calloc memory for manager is failed");
		exit(-1); //程序异常终止
	}

	//2.利用calloc为所有元素申请堆内存
	Manager->Bottom = (DataType_t *)calloc(size,sizeof(DataType_t));

	if (NULL == Manager->Bottom)
	{
		perror("calloc memory for Stack is failed");
		free(Manager);
		exit(-1); //程序异常终止
	}

	//3.对管理顺序栈的结构体进行初始化(元素容量 + 最后元素下标)
	Manager->Size = size;	//对顺序栈中的容量进行初始化
	Manager->Top = -1;		//由于顺序栈为空,则栈顶元素的下标初值为-1
	
	return Manager;
}


/**
  * @name:		SeqStack_IsFull
  * @brief  	判断顺序栈是否已满
  * @param  
  				@Manager
  * @retval 	bool
  * @date 		2024/04/25
  * @note   	补充 注意 说明
  */
bool SeqStack_IsFull(SeqStack_t *Manager)
{
	return (Manager->Top + 1 == Manager->Size) ? true : false;
}

//入栈
bool SeqStack_Push(SeqStack_t *Manager, DataType_t Data)
{
	//1.判断顺序栈是否已满
	if ( SeqStack_IsFull(Manager) )
	{
		printf("SeqStack Full is Full!\n");
		return false;
	}

	//2.如果顺序栈有空闲空间,则把新元素添加到顺序栈的栈顶
	Manager->Bottom[++Manager->Top] = Data;

	return true;
}



/**
  * @name:		SeqStack_IsEmpty
  * @brief  	判断顺序栈是否为空
  * @param  
  				@Manager
  * @retval 	bool
  * @date 		2024/04/25
  * @note   	补充 注意 说明
  */
bool SeqStack_IsEmpty(SeqStack_t *Manager)
{
	return (-1 == Manager->Top) ? true : false;
}



/**
  * @name:		SeqStack_Pop
  * @brief  	出栈
  * @param  
  				@Manager
				@Data
  * @retval 	DataType_t
  * @date 		2024/04/25
  * @note   	补充 注意 说明
  */
DataType_t SeqStack_Pop(SeqStack_t *Manager)
{
	DataType_t temp = 0;  //用于存储出栈元素的值

	//1.判断顺序栈是否为空
	if ( SeqStack_IsEmpty(Manager) )
	{
		printf("SeqStack is Empty!\n");
		return;
	}
	
	//2.由于删除了一个元素,则需要让顺序栈的栈顶元素下标-1
	temp = Manager->Bottom[Manager->Top--];

	return temp;
}

/**
  * @name:		SeqStack_Print
  * @brief  	遍历
  * @param  
  				@Manager
  * @retval 	void
  * @date 		2024/04/25
  * @note   	补充 注意 说明
  */
void SeqStack_Print(SeqStack_t *Manager)
{
	printf("Stack Element = 0X");
	for (int i = 0; i <= Manager->Top; ++i)
	{
		printf("%c",Manager->Bottom[i]);
	}
}

/**
  * @name:		switch10_16
  * @brief  	将输入的十进制的数转化为十六进制
  * @param  
  				@num_10
  * @retval 	void
  * @date 		2024/04/25
  * @note   	补充 注意 说明
  */
void switch10_16(unsigned int num_10)
{	
	int temp;
	int count=0;
	SeqStack_t *Manager = SeqStack_Create(10);
	temp = num_10 % 16;
	if(temp > 9)
		temp=temp+55;
	else
		temp=temp+48;
	SeqStack_Push(Manager,temp);
	count++;
	printf("该数的十六进制为: 0x");

	while(num_10>16)
	{
		num_10 = num_10 / 16;
		temp = num_10 % 16;
		if(temp > 9)
			temp=temp+55;
		else
			temp=temp+48;
		SeqStack_Push(Manager,temp);
		count++;
	}
		SeqStack_Push(Manager,num_10);
		count++;
	while(count--)
		printf("%c",SeqStack_Pop(Manager));

}

//调用函数测试代码
int main(int argc, char const *argv[])
{
	int num;
	printf("请输入一个非负的十进制数\n");
	scanf("%d",&num);
	switch10_16(num);
	return 0;
}
posted @ 2024-04-25 16:26  luxiaolim  阅读(14)  评论(0编辑  收藏  举报