大数据的结构栈和队列实验报告材料Word文档格式.docx
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（6）判断栈s是否非空；
（7）释放栈。
图3.1Proj3_1工程组成
本工程Proj3_1的组成结构如图3.1所示。
本工程的模块结构如图3.2所示。
图中方框表示函数，方框中指出函数名，箭头方向表示函数间的调用关系。
图3.2Proj3_1工程的程序结构图
其中包含如下函数：
InitStack（SqStack*&
s）//初始化栈S
DestroyStack（SqStack*&
s）//销毁栈s
StackEmpty（SqStack*s）//判断栈空
Push（SqStack*&
s,ElemTypee）//进栈
Pop（SqStack*&
s,ElemType&
e）//出栈
GetTop（SqStack*s,ElemType&
e）//取栈顶元素
对应的程序如下：
//文件名:
algo3-1.cpp
#include<
stdio.h>
malloc.h>
#defineMaxSize100
typedefcharElemType;
typedefstruct
{
ElemTypedata[MaxSize];
inttop;
//栈顶指针
}SqStack;
voidInitStack（SqStack*&
{s=（SqStack*）malloc（sizeof（SqStack））;
s->
top=-1;
//栈顶指针置为-1
}
voidDestroyStack（SqStack*&
free（s）;
boolStackEmpty（SqStack*s）//判断栈空
return（s->
top==-1）;
boolPush（SqStack*&
{if（s->
top==MaxSize-1）//栈满的情况，即栈上溢出
returnfalse;
top++;
//栈顶指针增1
data[s->
top]=e;
//元素e放在栈顶指针处
returntrue;
boolPop（SqStack*&
top==-1）//栈为空的情况，即栈下溢出
e=s->
top];
//取栈顶指针元素的元素
top--;
//栈顶指针减1
}
boolGetTop（SqStack*s,ElemType&
设计exp3-1.cpp程序如下
exp3-1.cpp
//栈顶指针
externvoidInitStack（SqStack*&
s）;
externvoidDestroyStack（SqStack*&
externboolStackEmpty（SqStack*s）;
externboolPush（SqStack*&
s,ElemTypee）;
externboolPop（SqStack*&
e）;
externboolGetTop（SqStack*s,ElemType&
voidmain（）
ElemTypee;
SqStack*s;
printf（"
栈s的基本运算如下:
\n"
）;
（1）初始化栈s\n"
InitStack（s）;
（2）栈为%s\n"
（StackEmpty（s）?
"
空"
:
非空"
））;
（3）依次进栈元素a,b,c,d,e\n"
Push（s,'
a'
b'
c'
d'
e'
（4）栈为%s\n"
（5）出栈序列:
while（!
StackEmpty（s））
{
Pop（s,e）;
printf（"
%c"
e）;
}
（6）栈为%s\n"
（7）释放栈\n"
DestroyStack（s）;
运行结果如下：
2）、编写一个程序algo3-2.cpp，实现链栈的各种基本运算，并在此基础上设计一个主程序并完成如下功能：
（1）初始化链栈s；
（2）判断链栈s是否非空；
（3）依次进栈a，b，c，d，e；
（4）判断链栈s是否非空；
（5）输出链栈长度；
（6）输出从栈底到栈顶元素；
（7）输出出队序列；
（8）判断链栈s是否非空；
图3.3Proj3_2工程组成
（9）释放队列。
本工程Proj3_2的组成结构如图3.3所示。
本工程的模块结构如图3.4所示。
图3.4Proj3_2工程的程序结构图
InitStack（LiStack*&
s）//初始化栈s
DestroyStack（LiStack*&
s）//销毁栈
StackEmpty（LiStack*s）//判断栈是否为空
Push（LiStack*&
Pop（LiStack*&
GetTop（LiStack*s,ElemType&
e）//取栈顶元素
对应的程序如下：
algo3-2.cpp
typedefstructlinknode
ElemTypedata;
//数据域
structlinknode*next;
//指针域
}LiStack;
voidInitStack（LiStack*&
s）//初始化栈s
{s=（LiStack*）malloc（sizeof（LiStack））;
next=NULL;
voidDestroyStack（LiStack*&
{LiStack*p=s,*q=s->
next;
while（q!
=NULL）
{free（p）;
p=q;
q=p->
free（p）;
//此时p指向尾节点,释放其空间
boolStackEmpty（LiStack*s）//判断栈是否为空
next==NULL）;
voidPush（LiStack*&
{LiStack*p;
p=（LiStack*）malloc（sizeof（LiStack））;
p->
data=e;
//新建元素e对应的节点*p
next=s->
//插入*p节点作为开始节点
next=p;
boolPop（LiStack*&
if（s->
next==NULL）//栈空的情况
p=s->
//p指向开始节点
e=p->
data;
next=p->
//删除*p节点
//释放*p节点
boolGetTop（LiStack*s,ElemType&
next->
设计exp3-2.cpp主程序
exp3-2.cpp
externvoidInitStack（LiStack*&
externvoidDestroyStack（LiStack*&
externboolStackEmpty（LiStack*s）;
externvoidPush（LiStack*&
externboolPop（LiStack*&
externboolGetTop（LiStack*s,ElemType&
LiStack*s;
程序运行结果如下：
3）、编写一个程序algo3-3.cpp，实现顺序环形队列的各种基本运算，并在此基础上设计一个主程序并完成如下功能：
（1）初始化队列q；
（2）判断队列q是否非空；
（3）依次进队列a,b,c；
（4）出队一个元素，输出该元素；
（5）输出队列q的元素个数；
（6）依次进队列元素d,e,f；
图3-5Proj3_3的工程组成
（7）输出队列q的元素个数；
（8）输出出队序列；
本工程Proj3_3的组成结构如图3.5所示。
本工程的模块结构如图3.6所示。
图3.6Proj3_3工程的程序结构图
InitQueue（SqQueue*&
q）//初始化队列
DestroyQueue（SqQueue*&
q）//销毁队列
QueueEmpty（SqQueue*q）//判断队列空
enQueue（SqQueue*&
q,ElemTypee）//进队
deQueue（SqQueue*&
q,ElemType&
e）//出队
algo3-3.cpp
#defineMaxSize5
intfront,rear;
//队首和队尾指针
}SqQueue;
voidInitQueue（SqQueue*&
{q=（SqQueue*）malloc（sizeof（SqQueue））;
q->
front=q->
rear=0;
voidDestroyQueue（SqQueue*&
free（q）;
boolQueueEmpty（SqQueue*q）//判断队列空
return（q->
front==q->
rear）;
boolenQueue（SqQueue*&
if（（q->
rear+1）%MaxSize==q->
front）//队满上溢出
rear=（q->
rear+1）%MaxSize;
data[q->
rear]=e;
booldeQueue（SqQueue*&
if（q->
rear）//队空下溢出
front=（q->
front+1）%MaxSize;
e=q->
front];
设计exp3-3.cpp主程序
ElemTypeelem[MaxSize];
externvoidInitQueue（SqQueue*&
q）;
externvoidDestroyQueue（SqQueue*&
externboolQueueEmpty（SqQueue*q）;
externboolenQueue（SqQueue*&
q,ElemTypee）;
externbooldeQueue（SqQueue*&
SqQueue*q;
环形队列基本运算如下:
（1）初始化队列q\n"
InitQueue（q）;
（2）依次进队列元素a,b,c\n"
if（!
enQueue（q,'
））printf（"
\t提示:
队满,不能进队\n"
（3）队列为%s\n"
（QueueEmpty（q）?
if（deQueue（q,e）==0）
队空,不能出队\n"
else
（4）出队一个元素%c\n"
（5）依次进队列元素d,e,f\n"
f'
（6）出队列序列:
QueueEmpty（q））
{deQueue（q,e）;
（7）释放队列\n"
DestroyQueue（q）;
四、总结
从数据结构的定义看，栈和队列也是一种线性表。
其与线性表的不同之处在于栈和队列的相关运算具有特殊性，只是线性表相关运算的一个子集。
一般线性表的上的插入、删除运算不受限制，而栈和队列上的插入、删除运算受某种特殊限制。
因此。
栈和队列也称为操作受限的线性表。
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