一、棧

1.棧的定義：

是限定僅在表尾進行插入或刪除操作的線性表。因此，對棧來說，表尾端有其特殊含義稱為棧頂，相應地，表頭端稱為棧底。棧的修改是按後進先出的原則進行的，因此又稱後進先出表。

解釋：棧是一個很簡單的資料結構，但是好多人不能理解它的重要的特性，即只能在棧頂的位置進行操作，可以理解棧是一個水杯，只能在杯口倒水或者喝水。

2.棧的定義和特點：

1.定義：只能在表的一端（棧頂）進行插入和刪除運算的線性表

2.邏輯結構：與線性表相同，仍為一對一關係

3.儲存結構：用順序棧或鏈棧儲存均可，但以順序棧更常見（本文探討順序棧）

4.運算規則：只能在棧頂運算，且訪問結點時依照後進先出（LIFO）

5.實現方式：關鍵是編寫入棧和出棧函式，具體實現依順序棧或鏈棧的不同而不同。

3.順序棧的基本操作

1.初始化

typedef struct{
   int data[maxsize];
   int top;
}Sqstack;  // 順序棧型別定義


void init(Sqstack &st){
  st.top = -1;
}

2.判斷棧空

int isEmpty(Sqstack st){
 if (st.top == -1)
    return 1;
 else 
    return 0;
}

3.進棧

int push(Sqstack &st ,int x){
// 棧滿，不能進棧
  if (st.top == maxSize - 1)
  return 0;
  // 先移動指標，再進棧
  ++ (st.top);
  st.data[st.top] = x;
  return 1;

}
 

4.出棧

int pop (Sqstack &st, int &x){
 // 空棧，不能出棧
  if (st.top == -1)
     return 0;
  // 先取出元素，再移動指標
  x = data[st.top];
  -- st.top;
    return 1;

}

三、佇列

1.佇列的定義：

是一種先進先出的線性表，它只允許在表的一端進行插入，而在另一端刪除元素，在佇列中，允許插入的一端稱做隊尾，允許刪除的一端稱做隊頭。

解釋：佇列是一個很簡單的資料結構，從隊尾插入，隊頭刪除，可以理解佇列是一個單行道，如圖可知。

2.佇列的定義和特點：

1.定義：只能在表的一端（隊尾）進行插入，在另一端（隊頭）進行刪除運算的線性表

2.邏輯結構：與線性表相同，仍為一對一關係

3.儲存結構：用順序佇列或鏈隊儲存均可

4.運算規則：先進先出（FIFO）

5.實現方式：關鍵是編寫入隊和出隊函式，具體實現依順序隊或鏈隊的不同而不同

3.佇列的基本操作

#define M  100   //最大佇列長度
Typedef struct {
   QElemType *base;  //初始化的動態分配儲存空間
   int  front;            //頭指標   
   int  rear;             //尾指標
}SqQueue;

空隊標誌：front= =rear
入隊：base[rear++]=x;
出隊：x=base[front++];

4.迴圈佇列

介紹迴圈佇列之前首先來看看一種現象：

這種現象也是佇列的弊端，發生假溢位現象。如果解決-----迴圈佇列

如上圖可以知道，迴圈佇列的入隊和出隊的條件一樣。沒辦法區分。

解決方案：
1.另外設一個標誌以區別隊空、隊滿

2.少用一個元素空間：隊空：front==rear；隊滿：(rear+1)%M==front

5.迴圈佇列的基本操作

#define MAXQSIZE  100  //最大長度
Typedef struct {
   QElemType *base;  //初始化的動態分配儲存空間
   int  front;            //頭指標   
   int  rear;             //尾指標
}SqQueue; 

1.迴圈佇列初始化：

Status InitQueue (SqQueue &Q){
    Q.base =new QElemType[MAXQSIZE] 
   if(!Q.base) exit(OVERFLOW);
    Q.front=Q.rear=0;
    return OK;
}

2.求迴圈佇列長度：

int  QueueLength (SqQueue Q){
    return (Q.rear-Q.front+MAXQSIZE)%MAXQSIZE;                             
 }

3.迴圈佇列入隊：

Status EnQueue(SqQueue &Q,QElemType e){
    if((Q.rear+1)%MAXQSIZE==Q.front)  return ERROR;
    Q.base[Q.rear]=e;
    Q.rear=(Q.rear+1)%MAXQSIZE;
     return OK;
}

4.迴圈隊列出隊：

Status DeQueue (LinkQueue &Q,QElemType &e){
   if(Q.front==Q.rear) return ERROR;
   e=Q.base[Q.front];
   Q.front=(Q.front+1)%MAXQSIZE;
   return OK;
}