C语言中栈的结构和函数接口的使用示例

//栈的元素类型
typedef int StackDataType;
//栈的结构
typedef struct Stack
{
	StackDataType* a;	//存放元素的数组
	int top;	//指向栈顶元素的下一个位置
	int capacity;	//容量
}Stack;

void StackInit(Stack* ps)
{
	assert(ps);
	//开辟空间
	ps->a = (StackDataType*)malloc(sizeof(StackDataType) * 4);
	if (ps->a == NULL)
	{
		perror("malloc");
		exit(-1);
	}
	ps->top = 0;
	ps->capacity = 4;
}

void StackDestroy(Stack* ps)
{
	assert(ps);
	free(ps->a);
	ps->a = NULL;
	ps->top = 0;
	ps->capacity = 0;
}

void StackPush(Stack* ps, StackDataType x)
{
	assert(ps);
	//空间不够时，需要扩容
	if (ps->top == ps->capacity)
	{
		StackDataType* tmp = (StackDataType*)realloc(ps->a, ps->capacity * 2 * sizeof(StackDataType));
		if (tmp == NULL)
		{
			perror("realloc");
			exit(-1);
		}
		ps->a = tmp;
		ps->capacity *= 2;
	}
	//top 指向栈顶元素的下一个位置，因此 top 先插入数据，然后再自增
	ps->a[ps->top] = x;
	ps->top++;
}

void StackPop(Stack* ps)
{
	assert(ps);
	//栈为空时不能删除，这里直接调用判空函数
	assert(!StackEmpty(ps));	
	ps->top--;
}

StackDataType StackTop(Stack* ps)
{
	assert(ps);
	//栈为空时不能取栈顶元素，这里直接调用判空函数
	assert(!StackEmpty(ps));
	//top 指向栈顶元素的下一个，所以需要-1
	return ps->a[ps->top - 1];
}

bool StackEmpty(Stack* ps)
{
	assert(ps);
	return ps->top == 0;
}

size_t StackSize(Stack* ps)
{
	assert(ps);
	//top 即为元素个数
	return ps->top;
}