利用顺序栈实现十进制转化为十六进制

目录

利用顺序栈实现十进制转换为十六进制

设计思路

  • 明确如何手动计算十进制转换为十六进制

    314 ÷ 16 = 19 余 10 → 余数 10 对应十六进制的 `A`
19 ÷ 16 = 1 余 3   → 余数 3 对应十六进制的 `3`
1 ÷ 16 = 0 余 1   → 余数 1 对应十六进制的 `1`

  • 根据上述举例，我们要明确肯定是进行一个循环操作，那么首先循环的终止条件就是当商为0时结束。因此我们只需要将余数在进行入栈之前转换成其对应的十六进制数再入栈即可，最后出栈得到的就是十六进制数。

  • 余数 0-9 → 转换为字符 '0'-'9'（通过 + '0'）。

  • 余数 10-15 → 转换为字符 'A'-'F'（通过 + 'A' - 10）。

  • 上面这两步字符型转换是为了在最后出栈输出时以%c进行输出，如果余数小于10的情况，不进行转换直接把int型进行入栈，则在最后输出时不显示。因此printf会严格按照%c进行输出

实现步骤

  • 定义一个临时变量来进行存储余数，再设计一个循环体来反复进行取余操作，每次取余之后将data重新赋值为其商。最后进行出栈操作。

代码实现

/********************************************************************************************************
 *
 * file name  :   用顺序栈实现十进制转换为十六进制.c
 * author     :   xu1234xcs@163.com
 * data       :   2025.5.12
 * function   :   用顺序栈实现十进制转换为十六进制
 * note       :   1.为了防止要转换的数有特殊情况比如是0时,我们使用do-while循环体来进行 不管这个数是什么，我们都会进行一次取余操作。
 *                2.在入栈之前我们要把余数转换成字符类型再入栈
 *
 * Copyright (c)  2024-2025  xu1234xcs@163.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;

// 创建顺序表并对顺序栈进行初始化
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;
}

// 判断顺序栈是否已满
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;
}

// 判断顺序栈是否为空
bool SeqStack_IsEmpty(SeqStack_t *Manager)
{
    return (-1 == Manager->Top) ? true : false;
}

// 出栈
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;
}

// 遍历顺序表的元素
void SeqStack_Print(SeqStack_t *Manager)
{
    for (int i = 0; i <= Manager->Top; ++i)
    {
        printf(" Stack Element[%d] = %d\n", i, Manager->Bottom[i]);
    }
}
// 实现十进制转化十六进制 参数有要转换的数以及利用的顺序栈Manager
void Seqstack_Dec2Hex(SeqStack_t *Manager, int data)
{
    // 1.创建一个临时变量来存储余数
    int temp;
    // 2.进行取余操作让余数进栈 ，在进栈之前要使得其转换为十六进行对应的数
    do // 这里如果是data直接就是0那么有点问题 所以可以使用do-while
    {
        temp = data % 16;
        if (temp < 10)
        {
            SeqStack_Push(Manager, temp + '0');
        }
        else
        {
            SeqStack_Push(Manager, temp + 'A' - 10);
        }
        data /= 16;
    } while (data != 0);
    // 3.进行出栈操作
    printf("0x");
    while (SeqStack_IsEmpty(Manager) != true)//栈不为空则进行输出操作
    {
        printf("%c", SeqStack_Pop(Manager));
    }
    printf("\n");
}

int main(int argc, char const *argv[])
{
    SeqStack_t *Manager = SeqStack_Create(100);
    Seqstack_Dec2Hex(Manager, 314);

    return 0;
}

测试结果展示

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posted @ 2025-05-12 11:55  Arroyol  阅读(39)  评论(0)    收藏  举报