数据结构栈的讲解PPT
引言栈(Stack)是一种线性数据结构,它遵循后进先出(LIFO, Last In First Out)的原则。这意味着最后一个被添加到栈中的元素将是第一...
引言栈(Stack)是一种线性数据结构,它遵循后进先出(LIFO, Last In First Out)的原则。这意味着最后一个被添加到栈中的元素将是第一个被移除的元素。栈在多种计算机应用中发挥着重要作用,包括表达式求值、函数调用、内存管理等。栈的基本操作栈的基本操作通常包括以下几种:1. 将一个元素添加到栈顶。如果栈已满,则可能需要进行扩容。2. 移除并返回栈顶元素。如果栈为空,则此操作可能会导致错误。3. 返回栈顶元素但不移除它。如果栈为空,则此操作可能会导致错误。4. 检查栈是否为空。5. 返回栈中元素的数量。栈的实现栈可以通过数组或链表来实现。数组实现使用数组实现栈时,通常需要一个索引来跟踪栈顶元素的位置。在初始化时,该索引可能设置为-1或0,具体取决于实现方式。当添加元素时,索引增加;当移除元素时,索引减少。链表实现使用链表实现栈时,通常将链表头部作为栈顶。这样,添加元素(push)只需要在链表头部添加一个新节点,而移除元素(pop)只需要移除链表头部的节点。栈的应用1. 括号匹配使用栈可以很容易地检查一对括号(如圆括号、方括号或大括号)是否匹配。遍历字符串中的每个字符,当遇到左括号时将其压入栈中,当遇到右括号时从栈顶弹出一个元素并检查它们是否匹配。2. 表达式求值栈可以用于计算算术或布尔表达式。例如,可以使用两个栈分别存储操作数和操作符。从左到右遍历表达式的每个字符,根据字符类型执行相应的操作(如压栈、弹栈、计算等)。3. 函数调用和递归在计算机程序中,函数调用和递归的实现通常涉及到栈。当调用一个函数时,将其参数、返回地址等信息压入调用栈。当函数执行完毕