线性结构的应用一：栈

定义：一种可以实现“先进后出”的存储结构。
分类：
    静态栈[数组]
    动态栈[链表，重要]
算法：
    出栈
    压栈
应用：
c程序实现链表的栈操作

栈原理：

初始化原理：

压栈原理：

遍历链栈：

出栈原理：

实现程序：

#include <stdio.h>
#include <malloc.h>
#include <stdlib.h>
#define bool int
#define true 1
#define false 0

// 链表栈

typedef struct Node
{
    int data; // 数据域
    struct Node *pNext; // 指针域
}NODE, *PNODE;

typedef struct Stack
{
    PNODE pTop;
    PNODE pBottom;
}STACK, *PSTACK;

void init(PSTACK);
void push(PSTACK, int);
void traverse(PSTACK);
bool pop(PSTACK, int *);
void clear(PSTACK);

int main(void)
{
    STACK S; // STACK等价于struct Stack
    int val;

    init(&S);
    // 压栈
    push(&S, 1); // 把1放进去
    push(&S, 2); // 把2放进去
    push(&S, 3);
    push(&S, 4);
    push(&S, 5);
    push(&S, 6);
    
    /*
    // 遍历输出
    traverse(&S);

    // 出栈
    if(pop(&S, &val))
        printf("出栈成功，出栈的元素是%d\n", val);
    else
        printf("出栈失败\n");
    */
    
    clear(&S);
    // 遍历输出
    traverse(&S);

    return 0;
}

void init(PSTACK pS)
{
    pS->pTop = (PNODE)malloc(sizeof(NODE));
    if(pS->pTop == NULL)
    {
        printf("动态内存分配失败!\n");
        exit(-1);
    }
    else
    {
        pS->pBottom = pS->pTop;
        pS->pTop->pNext = NULL;
    }
}

void push(PSTACK pS, int val)
{
    // 创造一个新的结点
    PNODE pNew = (PNODE)malloc(sizeof(NODE));
    pNew->data = val;
    pNew->pNext = pS->pTop;
    pS->pTop = pNew;

    return;
}

void traverse(PSTACK pS)
{
    PNODE p = pS->pTop;

    while(p != pS->pBottom)
    {
        printf("%d",p->data);
        p = p->pNext;
    }
    printf("\n");

    return;
}

// 判断是否为空
bool empty(PSTACK pS)
{
    if(pS->pTop == pS->pBottom)
        return true;
    else
        return false;
}

// 把pS所指向的栈出栈一次，并把出栈的元素存入pVal形参所指向的变量中，
// 如果出栈失败，返回false，否则返回true
bool pop(PSTACK pS, int *pVal)
{
    if(empty(pS))
    {
        return false;
    }
    else
    {
        PNODE r = pS->pTop;
        *pVal = r->data;
        pS->pTop = r->pNext;
        free(r);
        r = NULL;
        
        return true;
    }
}

// 清空数据
void clear(PSTACK pS)
{
    if(empty(pS))
    {
        return;
    }
    else
    {
        PNODE p = pS->pTop;
        PNODE q = NULL;
        
        while(p != pS->pBottom)
        {
            q = p->pNext;
            free(p);
            p = q;
        }
        pS->pTop = pS->pBottom;
    }
    
}