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c语言调试如何查看栈中内容,如何调试c语言程序

栈大家都知道是按照后进先出的规则处理数据的,其实栈的实现并不难,如果你了解基本数据结构中的线性表,那么栈对你来说已经很简单了,因为栈受限于线性表的基本操作,可以说栈的基本操作是线性表的子集,线性表分为顺序表与链表,因此栈也分为顺序栈与链栈,顺序顾名思义就是数据元素的物理地址都相邻,而链栈不连续,其实就相当于单链表,操作简单。下面就介绍两种栈的实现。

一、顺序栈。

看一下示意图:

顺序栈示意图

从示意图可以看出,它们数据物理地址在内存中是连续的,且栈顶指针始终指向栈顶,我们用一个结构体来定义栈,如下:

栈结构体定义

里面包含一个基址指针,还有一个用于指向栈顶的指针,基址指针在操作过程中始终指向栈底,栈底指针随着添加数据会变动。先来看一下顺序栈的初始化:

顺序栈的初始化

我们来看一下,初始化包含为栈分配初始内存空间,而后栈顶指针指向基址,表示没有添加任何数据,然后用size保存当前栈的长度。

我们知道栈的一般操作只有放入数据(push)与取出数据元素(pop),所以相比一般顺序表的基本操作要简单的多,下面看一下数据进栈函数:

数据进栈

看这简短的代码,是不是很简单,里面只包含检测当前栈容量是否足够,不够那就重新分配,然后给栈顶指针重新赋值,因为重新分配后,基址可能变化,所以要重新赋值,然后增加当前栈容量size的值,下面就把新进栈的数据元素赋给栈顶指针,然后栈顶指针在加上1,重新指向新栈顶。

栈取出数据元素也很简单,下面看代码:

数据出栈函数

是不是更简单,主要代码就是检测当前栈是否为空,不为空的话,就取出元素,返回该元素,当然你也可以不这样,由于栈顶指针在栈顶,顾先向下移动一个单位,然后在取出该元素。

是不是很简单呢?

下面附上一个用顺序栈把十进制数化为二进制数的代码:

主函数

上面有个Empty_Stack函数,其实就是判断栈是否已空,代码如下:

判断栈是否已空

我们输入12,看看运行结果:

运行结果

上面就是顺序栈的介绍。

二、链栈:

链栈其实就是对单链表的操作,其实并不难,也很简单,跟顺序表比的话,就是不需要判断栈是否为满这种状态了,下面看一下链栈示意图:

链栈示意图

很容易看出,每一个结点都是结构体(跟单链表相同),为此我们先简单定义一个结构体,用于存放数据跟指向,如下:

链栈数据元素结点

其中ElemT是用#define定义的宏,可以是整型、字符型、结构体类型。指针next用于链接两个结点,用于遍历。

下面在定义链栈结构体:

链栈结构体

上面只有一个栈顶指针,当然你可以加上表示链表目前长度等成员,这里为方便就定义一个成员。

下面我们先看一下初始化函数:

初始

很简单,就一句,栈顶指针为空就行了。

进栈函数:

数据进栈函数

在这里,我们看到创建单链表时的大概操作,首先在内存中开辟一个内存空间,然后检查一下是否创建失败,当然你可以用返回值检查是否出错,然后我们结合一下上面示意图,首先新创建的结点必须先放入数据,然后在把新结点的指针指向上一个栈顶,实现连接,而后再把栈顶指针指向新开辟的结点。

出栈函数:

数据出栈函数

这里有一个问题,你之前数据进栈时用malloc函数申请了一片内存空间,在数据出栈时,应该将这片内存空间释放,所以先声明一个该结构体的局部指针变量,用于指向将要释放的内存空间,首先检测是否到栈底,到的话就返回1,下面我们将栈顶数据赋给*et,然后让目前栈顶指针赋给局部指针变量,然后让栈顶指针向下移动,指向下一个结点,最后用free函数释放不需要的结点空间,后返回0。

下面我们用链栈来把十进制数转换为二进制数,完整代码如下:

我们输入100,测试一下,运行结果如下:

运行结果

好了!关于栈的知识目前只介绍到这里,下面将继续介绍队列,数据结构堆等知识。

责任编辑: 鲁达

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