第四次作业

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这个作业要求在哪里	https://edu.cnblogs.com/campus/qdu/DS2020/homework/11296
这个作业的目标	<学习有关栈与序列的程序>
学号	<2018204191>

一、实验目的
1、掌握栈的结构特性及其入栈，出栈操作；
2、掌握队列的结构特性及其入队、出队的操作，掌握循环队列的特点及其操作。

二、实验预习
说明以下概念
1、顺序栈：顺序栈是栈的顺序实现。顺序栈是指利用顺序存储结构实现的栈。
2、链栈：链栈是一种数据存储结构，可以通过单链表的方式来实现。
3、循环队列：将向量空间想象为一个首尾相接的圆环，并称这种向量为循环向量。存储在其中的队列称为循环队列；循环队列是把顺序队列首尾相连，把存储队列元素的表从逻辑上看成一个环，成为循环队列。
4、链队：队列中结点采取链接方式存贮的队列，称为链队。

三、实验内容和要求
1、阅读下面程序，将函数Push和函数Pop补充完整。要求输入元素序列1 2 3 4 5 e，运行结果如下所示。

#include<stdio.h>
#include<malloc.h>
#define ERROR 0
#define OK 1
#define STACK_INT_SIZE 10  /*存储空间初始分配量*/
#define STACKINCREMENT 5  /*存储空间分配增量*/
typedef  int ElemType; /*定义元素的类型*/
typedef struct{
    ElemType *base;
    ElemType *top;
    int stacksize;     /*当前已分配的存储空间*/
}SqStack;

int InitStack(SqStack *S);   /*构造空栈*/
int push(SqStack *S,ElemType e); /*入栈*/
int Pop(SqStack *S,ElemType *e);  /*出栈*/
int CreateStack(SqStack *S);     /*创建栈*/
void PrintStack(SqStack *S);   /*出栈并输出栈中元素*/

int InitStack(SqStack *S){
    S->base=(ElemType *)malloc(STACK_INT_SIZE *sizeof(ElemType));
    if(!S->base) return ERROR;
    S->top=S->base;
    S->stacksize=STACK_INT_SIZE;
    return OK;
}/*InitStack*/

int Push(SqStack *S,ElemType e){
    if(S->top==STACK_INT_SIZE-1){
        printf("上溢");
        return ERROR;
    }
    else{
        S->top++;
        S->data[S->top]=x;
    }
    return S;
}/*Push*/

int Pop(SqStack *S,ElemType *e){
   if(InitStack(S)){
        printf("下溢");
        return ERROR;
   }
   else{
        S->top--;
        return(S->data[S->top+1]);
   }
}/*Pop*/

int CreateStack(SqStack *S){
    int e;
    if(InitStack(S))
        printf("Init Success!\n");
    else{
        printf("Init Fail!\n");
        return ERROR;
    }
    printf("input data:(Terminated by inputing a character)\n");
    while(scanf("%d",&e))
        Push(S,e);
    return OK;
}/*CreateStack*/

void PrintStack(SqStack *S){
    ElemType e;
    while(Pop(S,&e))
        printf("%3d",e);
}/*Pop_and_Print*/

int main(){
    SqStack ss;
    printf("\n1-createStack\n");
    CreateStack(&ss);
    printf("\n2-Pop&Print\n");
    PrintStack(&ss);
    return 0;
}   	

o算法分析：输入元素序列1 2 3 4 5，为什么输出序列为5 4 3 2 1？体现了栈的什么特性？
顺序栈的出栈顺序是按照从最后进入的元素一直到最先进入的元素，相当于将整个序列颠倒过来。
体现了栈的后进先出特性。
2、在第1题的程序中，编写一个十进制转换为二进制的数制转换算法函数（要求利用栈来实现），并验证其正确性。
o实现代码

 void Conversion(seqstack *S){
     int n,e;
     Initstack(S);
     scanf("%d",&n);
     while(n){
         push(s,n%2);
         n=n/2;
     }
     while(!Initstack(S)){
         pop(S,&e);
         printf("%d",e);
     }
}

o验证
输入21 输出10101
3、阅读并运行程序，并分析程序功能。

#include<stdio.h>
#include<malloc.h>
#include<string.h>
#define M 20
#define  elemtype  char
typedef struct
{
    elemtype stack[M];
    int top;
}
stacknode;
void init(stacknode *st);
void push(stacknode *st,elemtype x);
void pop(stacknode *st);

void init(stacknode *st)
{
    st->top=0;
}

void push(stacknode *st,elemtype x)
{
    if(st->top==M)
        printf("the stack is overflow!\n");
    else
    {
        st->top=st->top+1;
        st->stack[st->top]=x;
    }
}

void pop(stacknode *st)
{
if(st->top>0)  st->top--;
    else  printf(“Stack is Empty!\n”);
}

int main()
{
    char s[M];
    int i;
    stacknode *sp;
    printf("create a empty stack!\n");
    sp=malloc(sizeof(stacknode));
    init(sp);
    printf("input a expression:\n");
    gets(s);
    for(i=0;i<strlen(s);i++)
    {
        if(s[i]=='(')
            push(sp,s[i]);
        if(s[i]==')')
            pop(sp);
    }
    if(sp->top==0)
        printf("'('match')'!\n");
    else
        printf("'('not match')'!\n");
    return 0;
}

输入：2+((c-d)6-(f-7)a)/6
运行结果：

输入：a-((c-d)*6-(s/3-x)/2
运行结果：

程序的基本功能：判断左右括号是否匹配。

四、实验小结
通过程序对栈和队列的功能有更深一步的了解