数据结构–栈的链式存储

$\color{green}推荐使用不带头结点的单链表$

typedef struct LNode
{
    ElemType data;
    struct LNode* next;
} LNode, *LinkList;

bool InitList(LinkList &L)
{
    L->next = NULL;
}

后插操作：在p结点之后插入元素e

bool InsertNextNode(LNode* p, ElemType e)
{
    if (p == NULL)  return false;
    LNode* q = (LNode*)malloc(sizeof(LNode));
    if (q == NULL)  return false;
    q->next = p->next;
    q->data = e;
    p->next = q;
}

进栈操作

等价于：头结点后插操作

头插法建立单链表

bool InitStackList(LinkList &L)
{
    InitList(L);
    while (循环)
    {
        //获取数据元素e
        InsertNextNode(L, e);
    }
}

对头结点的后删操作

bool DeleteNode(LNode* p)
{
    if (p == NULL)  return false;

    LNode* q = p->next;
    p->data = p->next->data;
    p->next = q->next;
    free(q);
    return true;
}

出栈操作

等价于：对头结点的后删操作

bool Pop(LinkList &L)
{
    DeleteNode(L, L);
}

整体代码

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

// 定义链表节点结构体
typedef struct Node {
    int data;           // 数据域
    struct Node* next;  // 指针域，指向下一个节点
} Node;

// 进栈操作
Node* push(Node* top, int value) {
    // 创建新节点
    Node* newNode = (Node*)malloc(sizeof(Node));
    newNode->data = value;
    newNode->next = top;
    
    // 返回新的栈顶节点
    return newNode;
}

// 出栈操作
Node* pop(Node* top, int* value) {
    // 如果栈为空，返回NULL
    if (top == NULL) {
        return NULL;
    }
    
    // 取出栈顶节点的值
    *value = top->data;
    
    // 将栈顶节点指向下一个节点
    Node* temp = top;
    top = top->next;
    
    // 释放原栈顶节点的内存空间
    free(temp);
    
    // 返回新的栈顶节点
    return top;
}

int main() {
    Node* top = NULL;  // 栈顶节点初始化为空
    
    // 进栈操作
    top = push(top, 1);
    top = push(top, 2);
    top = push(top, 3);
    
    // 出栈操作
    int value;
    top = pop(top, &value);
    printf("%d\n", value);  // 输出3
    top = pop(top, &value);
    printf("%d\n", value);  // 输出2
    top = pop(top, &value);
    printf("%d\n", value);  // 输出1
    top = pop(top, &value);  // 栈已空，返回NULL
    
    return 0;
}