不带头结点的链栈操作集（C语言版）

注意：这是改良后的不带头结点的链栈的操作集。改良主要是在各个操作中引入了判断栈状态的标志，以防止在栈销毁后出现的一些还能被允许执行的错误操作导致的程序崩塌，使得操作变得更加安全健壮。

不带头结点的链栈的操作集中包含的操作

   1、初始化链栈S
       Status InitStack_LS(LStack &S, bool &initFlag);
   2、销毁链栈S
       Status DestroyStack_LS(LStack &S, bool &initFlag);
   3、判断链栈S是否为空
       Status StackEmpty_LS(LStack S, bool initFlag);
   4、清空链栈 S
       Status ClearStack_LS(LStack &S, bool initFlag);
   5、入栈操作
       Status Push_LS(LStack &S, bool initFlag, ElemType e);
   6、出栈操作
       Status Pop_LS(LStack &S, bool initFlag, ElemType &e);
   7、读取栈顶元素，并用 e 返回
       Status GetTop_LS(LStack S, bool initFlag, ElemType &e);
*/

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>

#define TRUE        1
#define FALSE        0
#define OK            1
#define ERROR        0
#define OVERFLOW    -1
#define PERROR        -2
typedef int Status;

// 数据元素的类型，使用时需根据问题的需求定义。
typedef int ElemType;

typedef struct LSNode{
   ElemType data;           // 数据域
   struct LSNode* next;   // 指针域
}LSNode,*LStack;            // 结点和链栈类型

// 1、初始化链栈S
Status InitStack_LS(LStack &S, bool &initFlag){
   S = NULL;
   initFlag = TRUE;        // 标志栈已初始化;
   return OK;
}

// 2、销毁链栈S
Status DestroyStack_LS(LStack &S, bool &initFlag){
   if(initFlag == FALSE)return PERROR;   // 参数合法性检验，参数非法或栈已销毁，返回不再执行销毁操作
   LStack p = S;
   LStack q = p;
   while(p!=NULL){
       p = q->next;
       free(q);
       q = p;
   }
   S = NULL;    // 将 S 置空，避免指针悬挂
   initFlag = FALSE;        // 标志栈已销毁;
   return OK;
}

// 3、判断链栈S是否为空
Status StackEmpty_LS(LStack S, bool initFlag){
if(initFlag == FALSE)return PERROR; // 参数合法性检验
if( S == NULL ){
return TRUE;
}else{
return FALSE;
}
}

// 4、清空链栈 S
Status ClearStack_LS(LStack &S, bool initFlag){
S = NULL;
return OK;
}

// 5、入栈操作
Status Push_LS(LStack &S, bool initFlag, ElemType e){
   LSNode *t;
   if(initFlag == FALSE)return PERROR;   // 参数合法性检验
   t = (LSNode*)malloc(sizeof(LSNode));     // 为元素e分配新的结点空间
   if(t == NULL) return OVERFLOW;               // 分配失败，返回
   t->data = e;
   t->next = S;
   S = t;         // 在栈顶位置插入新结点
   return OK;
}

// 6、出栈
Status Pop_LS(LStack &S, bool initFlag, ElemType &e){
   LSNode *t;
   if(initFlag == FALSE)return PERROR;   // 参数合法性检验
   if(S==NULL)return ERROR;   // 判断栈 S 是否是空栈
   t = S;                       // t 指向栈顶元素结点
   e = S->data;               // 用 e 返回栈顶元素值供外界使用
   S = S->next;               // 删除栈顶元素结点，栈顶指针S指向第二个结点
   free(t);                    // 释放原栈顶结点的空间
   return OK;
}

// 7、读取栈顶元素，并用 e 返回
Status GetTop_LS(LStack S, bool initFlag, ElemType &e){
   if(initFlag == FALSE)return PERROR;   // 参数合法性检验
   if(S == NULL) return ERROR;
   e = S->data;
   return OK;
}

int main(){
int i, e, state;
LStack S;
bool initFlag; // 栈是否存在标志
printf("1.初始化链栈\n");
printf("2.销毁链栈\n");
printf("3.判断链栈是否为空\n");
printf("4.清空链栈\n");
printf("5.将元素压入栈\n");
printf("6.栈顶元素出栈\n");
printf("7.取栈顶元素，并返回\n");
do{
printf("请输入你要进行的操作：\n");
scanf("%d",&i);
switch(i){
case 1 :
       state = InitStack_LS(S, initFlag);
if(state == OK){
printf("初始化成功\n");
}else{
printf("初始化失败\n");
}
break;
case 2 :
       state = DestroyStack_LS(S, initFlag);
if(state == PERROR){
                       printf("参数错误或栈已销毁！\n");
                   }else{
   printf("栈已成功销毁。\n");
                   }
break;
case 3 :
       state = StackEmpty_LS(S, initFlag);
if(state == PERROR){
                       printf("栈不存在，请先进行栈的初始化操作！\n");
                   }else if(state == TRUE){
printf("链栈为空！\n");
   }else{
   printf("链栈不为空!\n");
   }
break;
case 4 :
state = ClearStack_LS(S, initFlag);
                   if(state == PERROR){
                       printf("栈不存在，请先进行栈的初始化操作！\n");
                   }else{
   printf("已为您清空链栈.\n");
                   }
break;
case 5 :
       printf("请输入要入栈的元素的值：\n");
   scanf("%d",&e);
                   state = Push_LS(S, initFlag, e);
if(state == PERROR){
                       printf("栈不存在，请先进行栈的初始化操作！\n");
                   }else if(state == OK){
                       printf("元素 %d 已成功入栈。\n",e);
   }else{
   printf("入栈失败！\n");
   }
break;
case 6 :
                   state = Pop_LS(S, initFlag, e);
                   if(state == PERROR){
                       printf("栈不存在，请先进行栈的初始化操作！\n");
                   }else if(state == OK){
                       printf("元素 %d 已成功出栈。\n",e);
   }else{
   printf("栈内没有元素，不能执行出栈操作！\n");
   }
break;
case 7 :
                   state = GetTop_LS(S, initFlag, e);
                   if(state == PERROR){
                       printf("栈不存在，请先进行栈的初始化操作！\n");
                   }else if(state == OK){
                       printf("取出栈顶元素的值：%d\n",e);
   }else{
   printf("栈内没有元素，不能执行读取栈顶元素操作！\n");
   }
break;
}
}while(i>=1&&i<=7);
return 0;
}

不带头结点的链栈操作集（C语言版）

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