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#include <stdio.h>
#include<stdlib.h>
typedef struct //構造棧類結構體
{
    int *stk;//棧內指標
    int top;//棧頂指標
    int size;//棧的大小
} stack;

void initstack(stack *s, int n) //初始化棧的結構
{
    s->stk = (int*)malloc((s->size=n) * sizeof(int));//申請n個棧的記憶體
    s->top = 0;//棧頂指標設定為0
}

void copystack
 
(stack *ss, stack *s)//複製函式
{
    int i;
    if(ss->stk)//進行清零操作 
		free(ss->stk);
    ss->stk =(int*)malloc((ss->size=s->size) * sizeof(int));//申請記憶體空間
    ss->top = s->top;//棧頂指標進行復制
    for(i=s->top-1; i>=0; i--) //進行復制操作
		ss->stk[i] = s->stk[i];
}

void outputstack(stack* s)
 
//輸出函式 
{
    int i;
    for(i=0; i<s->top; i++) printf("%d  ", s->stk[i]);
    printf("\n");
}

int stackempty(stack* s)//判斷棧是否為空
{
    return !s->top;
}

void push(stack* s, int x)//把新的元素壓入棧
{
    s->stk[s->top++] = x;
}

int pop(stack* s) //把函式送出棧
{
    return s->stk[
 
--s->top];
}

void stackseq(stack *input, stack *s, stack *output) 
{
    /*初始狀態：棧input中存放要輸入的元素，s, output為空
      結束狀態：input 和 s 均為空*/
    stack ii, ss, oo;
    if(stackempty(input)) 
	{   /*如果資料已經全部輸入完畢*/
        if(stackempty(s))  
			outputstack(output); /*而且棧中也沒有剩餘，則輸出序列*/
        else 
		{
            push(output, pop(s));  /*棧中元素進入輸出序列*/
            stackseq(input, s, output);/*重新排程*/
        }
    }
    else 
	{  /*還有元素要輸入*/
        if(!stackempty(s)) 
		{  /*我們需要儲存現有狀態*/
            initstack(&ii, 1); copystack(&ii, input);
            initstack(&ss, 1); copystack(&ss, s);
            initstack(&oo, 1); copystack(&oo, output);
            push(&oo, pop(&ss));
            stackseq(&ii, &ss, &oo);
        }
        push(s, pop(input));  /*再輸入一個元素*/
        stackseq(input, s, output);   
    }
}

void main() //主函式
{
    int n,i;
    stack input, s, output;//定義棧型變數input,output
    initstack(&input, 20);//分別對input進行初始化棧
    initstack(&s, 20);//對s進行初始化棧
    initstack(&output, 20);//對output初始化棧
	scanf("%d",&n);//輸入你要出棧的截止數字
    for(i=n; i>0; i--) //將1到n所有的數字進行入棧
		push(&input, i);
    stackseq(&input, &s, &output);//呼叫函式進行遞迴
}