棧和佇列也是線性表，其特殊性在於棧和佇列的基本操作是線性表操作的子集，它們是操作受限的線性表，因此，可稱為限定性的資料結構。但從資料型別角度看，它們是和線性表大不相同的兩類重要的抽象資料型別。

棧         棧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。不含元素的空表稱為空棧。         棧又稱為後進先出的線性表（簡稱LIFO結構）。

棧的抽象資料型別定義  ADT Stack { 資料物件： D＝{ ai | ai ∈ElemSet, i=1,2,...,n,  n≥0 } 資料關係： R1＝{ <ai-1 ,ai >|ai-1 ,ai∈D,  i=2,...,n }         約定an端為棧頂，a1端為棧底 基本操作： }ADT Stack InitStack (&S)  (構造空棧 ) 操作結果：構造一個空棧S。 DestroyStack(&S)   (銷燬棧結構) 初始條件：棧S已存在。 操作結果：棧S被銷燬。 ClearStack (&S)  (棧清空) 初始條件：棧S已存在。 操作結果：棧S清為空棧。 StackEmpty (S)   (判空) 初始條件：棧S已存在。 操作結果：若棧S為空棧，則返回TRUE, 否則FALSE。 StackLength (S) (求棧長) 初始條件：棧S已存在。 操作結果：返回S的元素個數，即棧的長度。 StackTraverse (S, visit( )) (遍歷棧) 初始條件：棧S已存在且非空。 操作結果：從棧底到棧頂依次對S的每個資料元素調               用函式visit()。一旦visit()失敗，則操作失效。 GetTop (S, &e)   (求棧頂元素) 初始條件：棧S已存在且非空。 操作結果：用e返回S的棧頂元素。 Push (&S, e) (入棧) 初始條件：棧S已存在。 操作結果：插入元素e為新的棧頂元素。 Pop (&S, &e)  (出棧) 初始條件：棧S已存在且非空。 操作結果：刪除S的棧頂元素，並用e返回其值。


棧的表示和實現         和線性表類似，棧也有兩種儲存表示方法。         順序棧，即棧的順序儲存結構是利用一組地址連續的儲存單元依次存放自棧底到棧頂的資料元素，同時附設指標top指示棧頂元素在順序棧中的位置。base可稱為棧底指標，在順序棧中，它始終指向棧底的位置，若base的值為NULL，則表明棧結構不存在。稱top為棧頂指標，其初始值指向棧底，即top=base可以作為棧空的標記。每當插入新的棧頂元素時，指標top增1,刪除棧頂元素時，指標top減1，因此，非空棧中的棧頂指標始終在棧頂元素的下一個位置上。

鏈棧：由於棧的操作是線性表操作的特例，則鏈棧易於實現，在此不做詳細討論。 說明：         ①  鏈棧不必設頭結點，因為棧頂（表頭）操作頻繁； ②採用鏈棧儲存方式，可使多個棧共享空間；當棧中元素個數變化較大，且存在多個棧的情況下，鏈棧是棧的首選儲存方式。 順序棧和鏈棧的比較  時間效能：相同，都是常數時間O(1)。 空間效能：          順序棧：有元素個數的限制和空間浪費的問題。          鏈棧：沒有棧滿的問題，只有當記憶體沒有可用空間時才會出現棧滿，但是每個元素都需要一個指標域，從而產生了結構性開銷。  總之，當棧的使用過程中元素個數變化較大時，用鏈棧是適宜的，反之，應該採用順序棧。  棧應用舉例：數制轉換，括號匹配，行編輯程式，迷宮求解，表示式求值，遞迴的實現等

佇列         和棧相反，佇列是一種先進先出（FIFO）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叫隊尾，允許刪除的一端則稱為隊頭。

佇列的抽象資料型別定義 ： ADT Queue {         資料物件： D＝{ ai | ai ∈ElemSet, i=1,2,...,n,  n≥0 } 資料關係： R1＝{ <ai-1 ,ai >|ai-1 ,ai∈D,  i=2,...,n }         約定an端為隊尾，a1端為隊頭 基本操作： }ADT Queue InitQueue (&Q)  (構造空佇列 ) 操作結果：構造一個空佇列Q。 DestroyQueue (&Q)   (銷燬佇列結構) 初始條件：佇列Q已存在。 操作結果：佇列Q被銷燬。 ClearQueue  (&Q)  (佇列清空) 初始條件：佇列Q已存在。 操作結果：佇列Q清為空佇列。 QueueEmpty (Q)   (判空) 初始條件：佇列Q已存在。 操作結果：若佇列Q為空，則返回TRUE, 否則FALSE。 QueueLength (Q) (求佇列長) 初始條件：佇列Q已存在。 操作結果：返回Q的元素個數，即佇列的長度。 QueueTraverse (Q, visit( )) (遍歷佇列) 初始條件：佇列Q已存在且非空。 操作結果：從隊頭到隊尾，依次對Q的每個資料元素            呼叫函式visit()。一旦visit()失敗，則操作失效。 GetHead (Q, &e)   (求隊頭元素) 初始條件：佇列Q已存在且非空。 操作結果：用e返回Q的隊頭元素。 EnQueue (&Q, e) (入隊) 初始條件：佇列Q已存在。 操作結果：插入元素e為新的隊頭元素。 DeQueue (&Q, &e)  (出隊) 初始條件：佇列Q已存在且非空。 操作結果：刪除Q的隊頭元素，並用e返回其值。         除了棧和佇列之外，還有一種限定性資料結構是雙端佇列。
        雙端佇列是限定插入和刪除操作在表的兩端進行的線性表。這兩端分別稱作端點1和端點2，也可以像棧一樣，可以用一個鐵道轉軌網路來比喻雙端佇列。在實際使用中，還可以有輸出受限的雙端佇列（即：一個端點允許插入和刪除，另一個端點只允許插入的雙端佇列）和輸入受限的雙端佇列（即一個端點允許插入和刪除，另一個端點只允許刪除的雙端佇列）。而如果限定雙端佇列從某個點插入的元素只能從該端點刪除，則該雙端佇列就蛻變為兩個棧底相鄰接的棧了。儘管雙端佇列看起來似乎比棧和佇列更靈活，但實際上在應用程式中遠不及棧和佇列有用。

佇列的鏈式儲存結構及實現

如何改進出隊的時間效能？         放寬佇列的所有元素必須儲存在陣列的前n個單元這一條件 ，只要求佇列的元素儲存在陣列中連續的位置。         設定隊頭、隊尾兩個指標  如何確定不同的隊空、隊滿的判定條件？ 為什麼要將隊空和隊滿的判定條件分開？         方法一：附設一個儲存佇列中元素個數的變數num，  當num=0時隊空，當num=QueueSize時為隊滿；          方法二：修改隊滿條件，浪費一個元素空間，隊滿時陣列中只有一個空閒單元；          方法三：設定標誌flag，當front=rear且flag=0時為隊空，當front=rear且flag=1時為隊滿。



迴圈佇列和鏈佇列的比較：         時間效能: 迴圈佇列和鏈佇列的基本操作都需要常數時間O (1)。          空間效能: 迴圈佇列：必須預先確定一個固定的長度，所以有儲存元素個數的限制和空間浪費的問題。 鏈佇列：沒有佇列滿的問題，只有當記憶體沒有可用空間時才會出現佇列滿，但是每個元素都需要一個指標域，從而產生了結構性開銷。  隊空條件 :  front = rear       (初始化時：front = rear ) 隊滿條件： front = (rear+1) % N         (N=maxsize) 佇列長度：L=（N＋rear－front）% N  線性表、棧與隊的異同點          相同點：邏輯結構相同，都是線性的；都可以用順序儲存或連結串列儲存；棧和佇列是兩種特殊的線性表，即受限的線性表（只是對插入、刪除運算加以限制）。          不同點： ① 運算規則不同，線性表為隨機存取，插入刪除位置隨意。而棧是隻允許在一端進行插入和刪除運算，因而是後進先出表LIFO；佇列是隻允許在一端進行插入、另一端進行刪除運算，因而是先進先出表FIFO。 ② 用途不同，線性表比較通用；堆疊用於函式呼叫、遞迴和簡化設計等；佇列用於離散事件模擬、多道作業處理和簡化設計等。