棧是一種特殊的線性表,僅能在線性表的一端操作,棧頂允許操作,棧底不允許操作。
棧的特性:后進(jìn)先出
棧的基本操作包括創(chuàng)建棧、銷毀棧、出棧、入棧、獲取棧頂元素、獲取棧的大小、清空棧。
template <typename T>
class Stack:public Object
{
public:
virtual void push(const T& value) = 0;//入棧
virtual void pop() = 0;//出棧
virtual void clear() = 0;//清空棧
virtual T top()const = 0;//獲取棧頂元素
virtual int size()const = 0;//獲取棧的大小
};
??梢允褂庙樞虼鎯?chǔ)結(jié)構(gòu)的內(nèi)存空間實(shí)現(xiàn),其內(nèi)存空間分布如下:
根據(jù)存儲(chǔ)空間的分配方式可以分為使用原生數(shù)組實(shí)現(xiàn)的靜態(tài)棧和使用動(dòng)態(tài)分配的堆空間實(shí)現(xiàn)的動(dòng)態(tài)棧。
靜態(tài)棧的實(shí)現(xiàn)要點(diǎn)如下:
A、類模板實(shí)現(xiàn)
B、使用原生數(shù)組作為棧的存儲(chǔ)空間
C、使用模板參數(shù)決定棧的容量大小
靜態(tài)棧的實(shí)現(xiàn)如下:
template<typename T, int N>
class StaticStack:public Stack<T>
{
protected:
T m_space[N];//棧存儲(chǔ)空間
int m_top;//棧頂標(biāo)識(shí)
int m_size;//當(dāng)前棧的大小
public:
StaticStack()//構(gòu)造函數(shù)初始化成員
{
m_top = -1;
m_size = 0;
}
int capacity()const//棧的容量
{
return N;
}
void push(const T& value)//壓棧
{
if(m_size < N)
{
m_space[m_top + 1] = value;
m_size++;
m_top++;
}
else
{
THROW_EXCEPTION(InvalidOperationException, "No enough memory...");
}
}
void pop()//出棧
{
if(m_size > 0)
{
m_top--;
m_size--;
}
else
{
THROW_EXCEPTION(InvalidOperationException, "No element...");
}
}
T top() const//獲取棧頂元素
{
if(m_size > 0)
{
return m_space[m_top];
}
else
{
THROW_EXCEPTION(InvalidOperationException, "No element...");
}
}
void clear()//清空棧
{
m_top = -1;
m_size = 0;
}
int size()const//當(dāng)前棧的大小
{
return m_size;
}
};
靜態(tài)棧的缺陷:
當(dāng)存儲(chǔ)的元素類型為類類型時(shí),創(chuàng)建靜態(tài)棧時(shí)會(huì)多次調(diào)用元素類型的類構(gòu)造函數(shù),影響效率。
棧使用鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)的內(nèi)容空間分布如下:
鏈?zhǔn)綏5膶?shí)現(xiàn)要點(diǎn):
A、類模板實(shí)現(xiàn),繼承自抽象父類Stack
B、內(nèi)部組合使用LinkList類,實(shí)現(xiàn)棧的鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)
C、只在單鏈表成員對(duì)象的頭部進(jìn)行操作
鏈?zhǔn)綏5膶?shí)現(xiàn):
template <typename T>
class LinkedStack:public LinkedList<T>
{
protected:
LinkedList<T> m_list;
public:
void push(const T& value)//壓棧
{
m_list.insert(0, value);
}
void pop()//出棧
{
if(m_list.length() > 0)
{
m_list.remove(0);
}
else
{
THROW_EXCEPTION(InvalidOperationException, "No element...");
}
}
T top()const//獲取棧頂元素
{
if(m_list.length() > 0)
{
return m_list.get(0);
}
else
{
THROW_EXCEPTION(InvalidOperationException, "No element...");
}
}
void clear()//清空棧
{
m_list.clear();
}
int size()const//獲取棧大小
{
m_list.length();
}
};
棧具有先進(jìn)后出的特性,適用于檢測(cè)就近匹配的成對(duì)出現(xiàn)的符號(hào)。
符號(hào)匹配問(wèn)題
從第一個(gè)字符開(kāi)始掃描,遇到普通字符時(shí)忽略,遇到左符號(hào)時(shí)壓入棧,遇到右符號(hào)時(shí)彈出棧頂元素進(jìn)行匹配。如果匹配成功,所有字符掃描完畢并且棧為空;如果匹配失敗,所有字符掃描完成但棧非空。
bool isLeft(char c)//左符號(hào)
{
return (c == '(') || (c == '[') || (c == '{') || (c == '<');
}
bool isRight(char c)//右符號(hào)
{
return (c == ')') || (c == ']') || (c == '}') || (c == '>');
}
bool isQuot(char c)//引號(hào)、雙引號(hào)
{
return (c == '\'') || (c == '\"');
}
bool isMatch(char left, char right)//是否匹配
{
return ((left == '(')&&(right == ')')) ||
((left == '[')&&(right == ']')) ||
((left == '{')&&(right == '}')) ||
((left == '<')&&(right == '>')) ||
((left == '\'')&&(right == '\'')) ||
((left == '\"')&&(right == '\"'));
}
bool parse(const char* code)//解析字符串
{
LinkedStack<char> stack;
int i = 0;
bool ret = true;
code = (code == NULL)?"":code;
while(ret && (code[i] != '\0'))
{
if(isLeft(code[i]))//左符號(hào)
{
stack.push(code[i]);//壓棧
}
else if(isRight(code[i]))//右符號(hào)
{
//當(dāng)前字符是右符號(hào),與棧頂元素匹配
if((stack.size() > 0) && isMatch(stack.top(), code[i]))
{
stack.pop();//彈出
}
else
{
ret = false;
}
}
else if(isQuot(code[i]))//引號(hào)、雙引號(hào)
{
//棧為空或當(dāng)前符號(hào)與棧頂元素不匹配
if((stack.size() == 0) || !isMatch(stack.top(), code[i]))
{
stack.push(code[i]);//壓棧
}
//當(dāng)前元素與棧頂元素匹配
else if(isMatch(stack.top(), code[i]))
{
stack.pop();//彈棧
}
}
i++;
}
return ret && (stack.size() == 0);
}
另外有需要云服務(wù)器可以了解下創(chuàng)新互聯(lián)scvps.cn,海內(nèi)外云服務(wù)器15元起步,三天無(wú)理由+7*72小時(shí)售后在線,公司持有idc許可證,提供“云服務(wù)器、裸金屬服務(wù)器、高防服務(wù)器、香港服務(wù)器、美國(guó)服務(wù)器、虛擬主機(jī)、免備案服務(wù)器”等云主機(jī)租用服務(wù)以及企業(yè)上云的綜合解決方案,具有“安全穩(wěn)定、簡(jiǎn)單易用、服務(wù)可用性高、性價(jià)比高”等特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì),專為企業(yè)上云打造定制,能夠滿足用戶豐富、多元化的應(yīng)用場(chǎng)景需求。
分享文章:數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(八)——棧-創(chuàng)新互聯(lián)
當(dāng)前URL:http://www.rwnh.cn/article38/doposp.html
成都網(wǎng)站建設(shè)公司_創(chuàng)新互聯(lián),為您提供移動(dòng)網(wǎng)站建設(shè)、網(wǎng)站改版、響應(yīng)式網(wǎng)站、微信公眾號(hào)、云服務(wù)器、軟件開(kāi)發(fā)
聲明:本網(wǎng)站發(fā)布的內(nèi)容(圖片、視頻和文字)以用戶投稿、用戶轉(zhuǎn)載內(nèi)容為主,如果涉及侵權(quán)請(qǐng)盡快告知,我們將會(huì)在第一時(shí)間刪除。文章觀點(diǎn)不代表本網(wǎng)站立場(chǎng),如需處理請(qǐng)聯(lián)系客服。電話:028-86922220;郵箱:631063699@qq.com。內(nèi)容未經(jīng)允許不得轉(zhuǎn)載,或轉(zhuǎn)載時(shí)需注明來(lái)源: 創(chuàng)新互聯(lián)
猜你還喜歡下面的內(nèi)容