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棧和隊(duì)列是計(jì)算機(jī)科學(xué)中兩種基本的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，它們?cè)谒惴ㄔO(shè)計(jì)和程序開發(fā)中具有廣泛的應(yīng)用，C語(yǔ)言作為一種通用的編程語(yǔ)言，提供了實(shí)現(xiàn)棧和隊(duì)列的基本操作的功能，下面將詳細(xì)介紹如何使用C語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)棧和隊(duì)列。
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1、棧（Stack）
棧是一種后進(jìn)先出（LIFO）的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，只允許在棧頂進(jìn)行插入和刪除操作，棧的基本操作包括入棧（push）、出棧（pop）和查看棧頂元素（top）。
下面是使用C語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)棧的代碼：
#include#include #define MAX_SIZE 100 typedef struct { int data[MAX_SIZE]; int top; } Stack; // 初始化棧 void init(Stack *stack) { stack>top = 1; } // 判斷棧是否為空 int isEmpty(Stack *stack) { return stack>top == 1; } // 入棧 void push(Stack *stack, int value) { if (stack>top == MAX_SIZE 1) { printf("Stack is full! "); return; } stack>data[++stack>top] = value; } // 出棧 int pop(Stack *stack) { if (isEmpty(stack)) { printf("Stack is empty! "); return 1; } return stack>data[stack>top]; } // 查看棧頂元素 int peek(Stack *stack) { if (isEmpty(stack)) { printf("Stack is empty! "); return 1; } return stack>data[stack>top]; }
上述代碼定義了一個(gè)Stack結(jié)構(gòu)體，包含了一個(gè)整型數(shù)組data和一個(gè)表示棧頂位置的整數(shù)top。init函數(shù)用于初始化棧，將棧頂位置設(shè)置為1。isEmpty函數(shù)用于判斷棧是否為空，當(dāng)棧頂位置為1時(shí)表示棧為空。push函數(shù)用于將元素壓入棧頂，如果棧已滿則輸出錯(cuò)誤信息。pop函數(shù)用于彈出棧頂元素，如果棧為空則輸出錯(cuò)誤信息并返回1。peek函數(shù)用于查看棧頂元素，如果棧為空則輸出錯(cuò)誤信息并返回1。
2、隊(duì)列（Queue）
隊(duì)列是一種先進(jìn)先出（FIFO）的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，允許在隊(duì)頭和隊(duì)尾進(jìn)行插入和刪除操作，隊(duì)列的基本操作包括入隊(duì)（enqueue）、出隊(duì)（dequeue）和查看隊(duì)頭元素（front）。
下面是使用C語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)隊(duì)列的代碼：
#include#include #define MAX_SIZE 100 typedef struct { int data[MAX_SIZE]; int front; int rear; } Queue; // 初始化隊(duì)列 void init(Queue *queue) { queue>front = 0; queue>rear = 0; } // 判斷隊(duì)列是否為空 int isEmpty(Queue *queue) { return queue>front == queue>rear; } // 入隊(duì) void enqueue(Queue *queue, int value) { if (queue>rear == MAX_SIZE 1) { printf("Queue is full! "); return; } queue>data[++queue>rear] = value; } // 出隊(duì) int dequeue(Queue *queue) { if (isEmpty(queue)) { printf("Queue is empty! "); return 1; } return queue>data[queue>front++]; } // 查看隊(duì)頭元素 int peek(Queue *queue) { if (isEmpty(queue)) { printf("Queue is empty! "); return 1; } return queue>data[queue>front]; }
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