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一步一步复习数据结构和算法基础-栈的应用(2)

2018年04月28日 ⁄ 综合 ⁄ 共 3574字 ⁄ 字号 评论关闭

先前写了括号匹配,这里再给出两个栈的应用-回文数和进制转换;

首先是回文数,回文数理解起来很简单的,但是--我写的太麻烦了。。。。。。

看来还是需要加强自己的代码质量,这里权当复习。。。

回文数在我的理解中就是中心对称的字符串(assa)。所以如果想用栈来解决回文数的判断我的理解是一半字符串入栈,然后依次和后面一半的字符串进行逐字符的比较。

但是要注意对于字符串长度为奇数的字符串,要把中间的字符去掉(如asdfgfdsa)。这里我用了两个栈来判断回文数。

void Judge(SqStack s,SqStack tmps)
{
	char ch;
	int flag=0,temp;
	while((ch = getchar())!='\n')
	{
		Push(&s,ch);
	}
	flag = StackLength(&s);
	temp = flag;
	while(flag != (temp/2))
	{
		Push(&tmps,GetTop(&s));
		Pop(&s);
		flag--;
	}
	if(temp%2==1)Pop(&tmps);

	while(flag)
	{
		if(GetTop(&s) != GetTop(&tmps))break;
		flag--;
	}
	if(flag == 0)printf("这是回文字符.\n");
	else printf("这不是回文字符.\n");

}

这个代码是越看越挫啊。。。。。

不管这些还有一个基于栈的应用:进制转换。

进制转换的内容很多,但是可以触类旁通,这里写写十进制转换为其它进制的程序:

十进制转各进制 
要将十进制转为各进制的方式,只需除以各进制的权值,取得其余数,第一次的余数当个位数,第二次余数当十位数,
其余依此类推,直到被除数小于权值,最后的被除数当最高位数。 
一、十进制转二进制 
如:55转为二进制 
2|55 
27――1 个位 
13――1 第二位 
6――1 第三位 
3――0 第四位 
1――1 第五位 
最后被除数1为第七位,即得110111 
二、十进制转八进制 
如:5621转为八进制 
8|5621 
702 ―― 5 第一位(个位) 
87 ―― 6 第二位 
10 ―― 7 第三位 
1 ―― 2 第四位 
最后得八进制数:127658 
三、十进制数十六进制 
如:76521转为十六进制 
16|76521 
4726 ――5 第一位(个位) 
295 ――6 第二位 
18 ――6 第三位 
1 ―― 2 第四位 
最后得1276516 

有了这些进制转换的代码不难写:

void SysConvert(int number,SqStack s,int newscale)	//number转换的数字(10进制) s进制转换利用的栈,newscale转换后新的进制。
{
	while(number)
	{
		Push(&s,number%newscale);
		number /= newscale;
	}
	StackTraverse(&s);
}

进制转换之后的数字就保存在栈里面,遍历栈即可。

下面给出完整代码:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define STACK_INIT_SIZE 100		//栈空间的初始分配量
#define STACKINCREMENT 10		//存储空间的分配增量

typedef char SElemType;
typedef struct
{
	SElemType *base;	//在构造栈之前和销毁栈之后,base的数值为NULL
	SElemType *top;		//栈顶指针
	int stacksize;		//显示栈当前的容量
}SqStack;


//创建一个空栈
int InitStack(SqStack *s);
//销毁栈
int DestroyStack(SqStack *s);
//清空栈
int ClearStack(SqStack *s);
//判断栈是否为空栈
int StackEmpty(SqStack *s);
//计算栈的长度
int StackLength(SqStack *s);
//获取栈顶元素
int GetTop(SqStack *s);
//将一个元素推入站内
int Push(SqStack *s,SElemType data);
//将一个元素退出栈
int Pop(SqStack *s);
//对于栈内的每一个元素调用函数
int StackTraverse(SqStack *s);


int InitStack(SqStack *s)
{
	s->base = (SElemType *)malloc(sizeof(SElemType)*STACK_INIT_SIZE);		//为栈分配基础空间
	if(!s->base)exit(1);		//分配失败的话就退出
	s->top = s->base;			//栈顶指针指向栈底
	s->stacksize = STACK_INIT_SIZE;	//初始化栈的大小

	return 1;
}


int Push(SqStack *s,SElemType data)
{
	if(s->top-s->base >= s->stacksize)		//如果栈的空间不够再增加
	{
		s->base = (SElemType *)realloc(s->base,(s->stacksize + STACKINCREMENT)*sizeof(SElemType));
		if(!s->base)exit(1);		//在原来空间的基础上额外增加空间

		s->top = s->base + s->stacksize;	//栈顶指针加1
		s->stacksize += STACKINCREMENT;		//栈大小增加
	}

	*s->top++ = data;		//元素入栈,栈顶指针加1
	return 1;		//入栈成功
}

int Pop(SqStack *s)
{
	if(s->base == s->top) return 0;		//如果栈为空栈返回出栈失败
	(*--s->top);		//栈顶指针减1
	return 1;			//出栈成功
}

int GetTop(SqStack *s)
{
	if(s->base == s->top)
		return 0;		//空栈返回失败
	return *(s->top-1); //返回栈顶元素
}

int StackLength(SqStack *s)
{
	SElemType *tmp = s->top;	//设置临时变量和栈顶指针相同
	int flag = 0;
	while(tmp != s->base)		//栈顶指针逐个减1知道栈底
	{
		flag ++;
		tmp--;
	}
	return flag;		//返回栈的长度

}

int DestroyStack(SqStack *s)
{
	free(s->base);		//释放掉栈的分配空间
	s->base = s->top = NULL;	//栈顶和栈底指向NULL
	s->stacksize = 0;	//栈的长度还原为0
	return 1;			
}

int ClearStack(SqStack *s)
{
	s->top = s->base;	//栈清空最方便只需要将栈顶指针指向栈底
	return 1;
}

int StackTraverse(SqStack *s)
{
	SElemType *tmp = (s->top-1);
	if(s->top == s->base)return 0;
	while(1)
	{
		printf("%d",*tmp);
		if(tmp == s->base) break;		//这个地方我刚刚犯了一个错误就是忽视栈底base指针指向的区域也有一个数据
		tmp--;
	}

	return 1;
}

void Judge(SqStack s,SqStack tmps)
{
	char ch;
	int flag=0,temp;
	while((ch = getchar())!='\n')
	{
		Push(&s,ch);
	}
	flag = StackLength(&s);
	temp = flag;
	while(flag != (temp/2))
	{
		Push(&tmps,GetTop(&s));
		Pop(&s);
		flag--;
	}
	if(temp%2==1)Pop(&tmps);

	while(flag)
	{
		if(GetTop(&s) != GetTop(&tmps))break;
		flag--;
	}
	if(flag == 0)printf("这是回文字符.\n");
	else printf("这不是回文字符.\n");

}

void SysConvert(int number,SqStack s,int newscale)	//number转换的数字(10进制) s进制转换利用的栈,newscale转换后新的进制。
{
	while(number)
	{
		Push(&s,number%newscale);
		number /= newscale;
	}
	StackTraverse(&s);
}
int main()
{
	SqStack s;
	int number,newscale;
	InitStack(&s);
	scanf("%d%d",&number,&newscale);
	SysConvert(number,s,newscale);
	ClearStack(&s);
	DestroyStack(&s);
	return 0;
}

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