C言語でスタックとアンスタックのコードを記述の方法

スタックの C 言語による簡単な実装例を次に示します。

#include <stdio.h>
#include <stdbool.h>

#define MAX_SIZE 100

// 定义栈结构
typedef struct {
    int data[MAX_SIZE];
    int top;  // 栈顶指针
} Stack;

// 初始化栈
void initStack(Stack *s) {
    s->top = -1;
}

// 判断栈是否为空
bool isEmpty(Stack *s) {
    return s->top == -1;
}

// 判断栈是否已满
bool isFull(Stack *s) {
    return s->top == MAX_SIZE - 1;
}

// 入栈
void push(Stack *s, int value) {
    if (isFull(s)) {
        printf("Stack overflow\n");
        return;
    }
    
    s->top++;
    s->data[s->top] = value;
}

// 出栈
int pop(Stack *s) {
    if (isEmpty(s)) {
        printf("Stack underflow\n");
        return -1;
    }
    
    int value = s->data[s->top];
    s->top--;
    return value;
}

// 获取栈顶元素
int peek(Stack *s) {
    if (isEmpty(s)) {
        printf("Stack underflow\n");
        return -1;
    }
    
    return s->data[s->top];
}

// 打印栈中的元素
void printStack(Stack *s) {
    if (isEmpty(s)) {
        printf("Stack is empty\n");
        return;
    }
    
    printf("Stack elements: ");
    for (int i = 0; i <= s->top; i++) {
        printf("%d ", s->data[i]);
    }
    printf("\n");
}

int main() {
    Stack stack;
    initStack(&stack);
    
    push(&stack, 10);
    push(&stack, 20);
    push(&stack, 30);
    
    printStack(&stack);  // 输出：Stack elements: 10 20 30
    
    int poppedValue = pop(&stack);
    printf("Popped value: %d\n", poppedValue);  // 输出：Popped value: 30
    
    int topValue = peek(&stack);
    printf("Top value: %d\n", topValue);  // 输出：Top value: 20
    
    return 0;
}

上記のコードでは、まず構造体 Stack を定義し、配列 data をスタックのデータ格納領域として、整数変数 top をスタックポインタとしています。

スタック用の操作関数群を定義しています。初期化はinitStack、空かどうかはisEmpty、満杯かどうかはisFull、追加はpush、削除はpop、一番上の要素を取得はpeek、スタックの内容を出力するのはprintStackで行います。

main関数では、まずinitStackを呼び出すことでスタックstackを初期化し、その後pushを呼び出すことでスタックに要素をpushし、その後printStackを呼び出すことでスタック内の要素を出力する。

続いて、pop関数を利用してスタックの最上部の要素を取り出し、取り出した要素値を出力します。

最後に peek 関数の呼び出しによりスタックの最上位の要素の値を取得して表示します。