栈的C语言实现

一个栈的C语言实现,函数声明放在 line_list.h 头文件汇总，函数定义放在line_list.c 中，main.c 用来测试各个函数.

1.文件 stack.h

//  stack.h

#ifndef  __STACK_H__
#define  __STACK_H__

typedef int DataType;
typedef struct node{
    DataType data;
    struct node * next;
}Stack;

Stack* CreateStack();   //创建栈
void StackEmpty(Stack* );  //清空栈
void DestoryStack(Stack*); //撤销(删除)栈
int IsEmpty(Stack*);    //判空
int PushStack(Stack*, DataType);    //入栈
int PopStack(Stack*);   //出栈
DataType GetTopElement(Stack*); //取栈顶元素


#endif

1. 文件 stack.c

// stack.c

/*
    一个基于链表实现的栈的简单例子，没有做逆向增长，固定长度等限制。此外，利用数组等也可实现栈。
    仅用来演示栈先进后出的原理。第一个元素存储在 stack->next 中

*/

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

//创建栈，此时栈中没有任何元素
Stack* CreateStack()
{
    Stack *stack = (Stack*)malloc(sizeof(Stack));
    if(NULL != stack)
    {
       stack->next = NULL;
       return stack;
    }
    printf("out of place.\n");
    return NULL;
}

//清空栈
void StackEmpty(Stack* stack)
{
    while(!IsEmpty(stack))
    {
        PopStack(stack);
    }
    printf("now stack is empty. \n");
}

//撤销栈
void DestoryStack(Stack* stack)
{
    free(stack);
    printf("now stack is destoryed. \n");
    exit(0);
}

int IsEmpty(Stack* stack)
{
    return (stack->next == 0);
}

//入栈，成功返回1，失败返回0， 把元素 data 存入 栈 stack 中
int PushStack(Stack* stack, DataType data)
{
    Stack* newst = (Stack*)malloc(sizeof(Stack));
    if(NULL != newst)
    {
        newst->data = data;
        newst->next = stack->next;  //s->next = NULL;
        stack->next = newst;
        return 1;
    }
    printf("out of place PushStack.\n");
    return 0;
}

/*
    出栈，成功返回1，失败返回0，出栈不取出元素值，只是删除栈顶元素。
    如出栈要实现，取出元素值，并释放空间，可结合取栈顶元素函数做修改，这里不再给出。
 */

int PopStack(Stack* stack)
{
    Stack* tmpst;
    if(!IsEmpty(stack))
    {
        tmpst = stack->next;
        stack->next = tmpst->next;
        free(tmpst);
        return 1;
    }
    return 0;
}

//取栈顶元素，仅取出栈顶元素的值，取出之后，该元素，任然存在栈中。成功返回元素值，失败输出提示信息，并返回 -1
DataType GetTopElement(Stack* stack)
{
    if(!IsEmpty(stack))
    {
        return stack->next->data;
    }
    printf("stack is empty GetTopElement.\n");
    return -1;
}

1. 文件main.c

// main.c

#include <stdio.h>
#include "stack.h"

int main()
{
    //测试创建栈函数
    Stack* stack = CreateStack();
    printf("StackTopElement =  %d \n",GetTopElement(stack));

    //测试入栈函数
    PushStack(stack,5); 
    printf("StackTopElement =  %d \n",GetTopElement(stack));

    PushStack(stack,6);
    printf("StackTopElement =  %d \n",GetTopElement(stack));

    PushStack(stack,7);
    printf("StackTopElement =  %d \n",GetTopElement(stack));

    //测试出栈函数
    PopStack(stack);
    printf("StackTopElement =  %d \n",GetTopElement(stack));
    PopStack(stack);
    printf("StackTopElement =  %d \n",GetTopElement(stack));

    //测试清空栈函数
    StackEmpty(stack);
    printf("StackTopElement =  %d \n",GetTopElement(stack));

    //测试撤销栈函数
    DestoryStack(stack);

    return 0;
}