基本的抽象資料型別（ADT）是編寫C程式必要的過程，這類ADT有連結串列、堆疊、佇列和樹等，本文主要講解下堆疊的幾種實現方法以及他們的優缺點。

　　堆疊（stack）的顯著特點是後進先出（Last-In First-Out, LIFO），其實現的方法有三種可選方案：靜態陣列、動態分配的陣列、動態分配的鏈式結構。

　　靜態陣列：特點是要求結構的長度固定，而且長度在編譯時候就得確定。其優點是結構簡單，實現起來方便而不容易出錯。而缺點就是不夠靈活以及固定長度不容易控制，適用於知道明確長度的場合。

　　動態陣列：特點是長度可以在執行時候才確定以及可以更改原來陣列的長度。優點是靈活，缺點是由此會增加程式的複雜性。

　　鏈式結構：特點是無長度上線，需要的時候再申請分配記憶體空間，可最大程度上實現靈活性。缺點是鏈式結構的連結欄位需要消耗一定的記憶體，在鏈式結構中訪問一個特定元素的效率不如陣列。

　　首先先確定一個堆疊介面的標頭檔案，裡面包含了各個方案下的函式原型，放在一起是為了實現程式的模組化以及便於修改。然後再接著分別介紹各個方案的具體實施方法。

　　堆疊介面stack.h檔案程式碼：

1. /* 
2. ** 堆疊模組的介面 stack.h 
3. */
4. #include<stdlib.h>
5. #define STACK_TYPE int /* 堆疊所儲存的值的資料型別 */
6. /* 
7. ** 函式原型：create_stack 
8. ** 建立堆疊，引數指定堆疊可以儲存多少個元素。 
9. ** 注意：此函式只適用於動態分配陣列形式的堆疊。 
10. */
11. void create_stack(size_t size);  
12. /* 
13. ** 函式原型：destroy_stack 
14. ** 銷燬一個堆疊，釋放堆疊所適用的記憶體。 
15. ** 注意：此函式只適用於動態分配陣列和鏈式結構的堆疊。 
16. */
17. void destroy_stack(void);  
18. /* 
19. ** 函式原型：push 
20. ** 將一個新值壓入堆疊中，引數是被壓入的值。 
21. */
22. void push(STACK_TYPE value);  
23. /* 
24. ** 函式原型：pop 
25. ** 彈出堆疊中棧頂的一個值，並丟棄。 
26. */
27. void pop(void);  
28. /* 
29. ** 函式原型：top 
30. ** 返回堆疊頂部元素的值，但不改變堆疊結構。 
31. */
32. STACK_TYPE top(void);  
33. /* 
34. ** 函式原型：is_empty 
35. ** 如果堆疊為空，返回TRUE,否則返回FALSE。 
36. */
37. int is_empty(void);  
38. /* 
39. ** 函式原型：is_full 
40. ** 如果堆疊為滿，返回TRUE,否則返回FALSE。 
41. */
42. int is_full(void);  

　　一、靜態陣列堆疊

在靜態陣列堆疊中，STACK_SIZE表示堆疊所能儲存的元素的最大值，用top_element作為陣列下標來表示堆疊裡面的元素，當top_element == -1的時候表示堆疊為空；當top_element == STACK_SIZE - 1的時候表示堆疊為滿。push的時候top_element加1，top_element == 0時表示第一個堆疊元素；pop的時候top_element減1。

　　a_stack.c 原始碼如下：

1. /* 
2. **  
3. ** 靜態陣列實現堆疊程式 a_stack.c ，陣列長度由#define確定 
4. */
5. #include"stack.h"
6. #include<assert.h>
7. #include<stdio.h>
8. #define STACK_SIZE 100 /* 堆疊最大容納元素數量 */
9. /* 
10. ** 儲存堆疊中的陣列和一個指向堆疊頂部元素的指標 
11. */
12. static STACK_TYPE stack[STACK_SIZE];  
13. staticint top_element = -1;  
14. /* push */
15. void push(STACK_TYPE value)  
16. {  
17.     assert(!is_full()); /* 壓入堆疊之前先判斷是否堆疊已滿*/
18.     top_element += 1;  
19.     stack[top_element] = value;  
20. }  
21. /* pop */
22. void pop(void)  
23. {  
24.     assert(!is_empty()); /* 彈出堆疊之前先判斷是否堆疊已空 */
25.     top_element -= 1;  
26. }  
27. /* top */
28. STACK_TYPE top(void)  
29. {  
30.     assert(!is_empty());  
31.     return stack[top_element];  
32. }  
33. /* is_empty */
34. int is_empty(void)  
35. {  
36.     return top_element == -1;  
37. }  
38. /* is_full */
39. int is_full(void)  
40. {  
41.     return top_element == STACK_SIZE - 1;  
42. }  
43. /* 
44. ** 定義一個print函式，用來列印堆疊裡面的元素。 
45. */
46. void print(void)  
47. {  
48.     int i;  
49.     i = top_element;  
50.     printf("打印出靜態陣列堆疊裡面的值: ");  
51.     if(i == -1)  
52.         printf("這是個空堆疊\n");  
53.     while(i!= -1)  
54.         printf("%d ",stack[i--]);  
55.     printf("\n");  
56. }  
57. int main(void)  
58. {  
59.     print();  
60.     push(10); push(9); push(7); push(6); push(5);  
61.     push(4);  push(3); push(2); push(1); push(0);  
62.     printf("push壓入數值後：\n");  
63.     print();  
64.     printf("\n");  
65.     pop();  
66.     pop();  
67.     printf("經過pop彈出幾個元素後的堆疊元素:\n");  
68.     print();  
69.     printf("\n");  
70.     printf("top()調用出來的值: %d\n",top());  
71.     return 1;  
72. }  

　　二、動態陣列堆疊

標頭檔案還是用stack.h，改動的並不是很多，增加了stack_size變數取代STACK_SIZE來儲存堆疊的長度，陣列由一個指標來代替，在全域性變數下預設為0。

　　create_stack函式首先檢查堆疊是否已經建立，然後才分配所需數量的記憶體並檢查分配是否成功。destroy_stack函式首先檢查堆疊是否存在，已經釋放記憶體之後把長度和指標變數重新設定為零。is_empty 和 is_full 函式中添加了一條斷言，防止任何堆疊函式在堆疊被建立之前就被呼叫。

　　d_stack.c原始碼如下：