[数据结构]#4 用链表实现的栈结构

使用链表来实现栈是一种比较常见的做法，它能够有效利用链表的动态特性来支持栈的一些基本操作，例如：

1.Push（入栈）：向栈中添加一个元素。

2.Pop（出栈）：从栈中移除顶部的元素。

3.Peek/Top（查看栈顶元素）：返回栈顶元素但不将其移除。

4.IsEmpty（判断栈是否为空）：检查栈中是否有元素。

我们再来回忆一下链表，它由一系列节点组成，每个节点包含两部分：数据域和指针域（指向下一个节点）。对于单向链表来说，每个节点只有一个指向后续节点的链接。在链表的头部（head）是开始访问链表的入口点，在实现栈时，我们通常将链表头视为栈顶。

基于链表的代码结构，我们可以搭出这套用法的框架：

//linkstack.h文件

#ifndef _LINKSTACK_H_
#define _LINKSTACK_H_

typedef struct
{
  char name[32];
  char sex;
  int age;
  int score;
} DATATYPE;

typedef struct stacknode
{
  DATATYPE data;
  struct stacknode* next;
} LinkStackNode;

typedef struct
{
  LinkStackNode* top;
  int clen;
} LinkStack;

LinkStack* CreateLinkStack();
int DestroyLinkStack(LinkStack* ls);
int PushLinkStack(LinkStack* ls, DATATYPE* data);
int PopLinkStack(LinkStack* ls);
int IsEmpytLinkStack(LinkStack* ls);
DATATYPE* GetTopLinkStack(LinkStack* ls);
int GetSizeLinkStack(LinkStack* ls);
#endif

#include 
#include 
#include 


//创建栈链表
LinkStack* CreateLinkStack()
{
  LinkStack* ls = malloc(sizeof(LinkStack));
  if (NULL == ls)
  {
    fprintf(stderr, "CreateLinkStack malloc error\n");
    return NULL;
  }
  ls->top = NULL;
  ls->clen = 0;

  return ls;
}

int GetSizeLinkStack(LinkStack* ls)
{
  return ls->clen;
}

//获取栈顶数据
DATATYPE* GetTopLinkStack(LinkStack* ls)
{
  if (IsEmpytLinkStack(ls))
  {
    return NULL;
  }
  return &ls->top->data;
}

//是否为空
int IsEmpytLinkStack(LinkStack* ls)
{
  return 0 == ls->clen;
}

//释放内存
int DestroyLinkStack(LinkStack* ls)
{
  int size = GetSizeLinkStack(ls);
  for (int i = 0; i < size; i++)
  {
    PopLinkStack(ls);
  }
  free(ls);
  return 0;
}

---

入栈、出栈：

//入栈
int PushLinkStack(LinkStack* ls, DATATYPE* data)
{
  LinkStackNode* newnode = malloc(sizeof(LinkStackNode));
  if (NULL == newnode)
  {
    fprintf(stderr, "PushLinkStack  malloc error\n");
    return 1;
  }

  memcpy(&newnode->data, data, sizeof(DATATYPE));
  newnode->next = NULL;
  if (IsEmpytLinkStack(ls))
  {
    ls->top = newnode;
  }
  else
  {
    newnode->next = ls->top;
    ls->top = newnode;
  }

  ls->clen++;
  return 0;
}


//出栈
int PopLinkStack(LinkStack* ls)  // head del
{
  if (IsEmpytLinkStack(ls))
  {
    return 1;
  }
  LinkStackNode* tmp = ls->top;
  ls->top = ls->top->next;
  free(tmp);
  ls->clen--;
  return 0;
}