Algorithm 堆栈的链表实现_Algorithm_Linked List_Stack_Doubly Linked List

Algorithm 堆栈的链表实现

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Algorithm 堆栈的链表实现,algorithm,linked-list,stack,doubly-linked-list,Algorithm,Linked List,Stack,Doubly Linked List,下面是我使用linkedlist实现的堆栈 STACK using linked list STACK-EMPTY: if L.head == NIL return True else return False PUSH(x): x.next = L.head if L.head != NIL L.head.prev = x L.head = x x.prev = NIL POP(): x = L.head L.head = x.next x.next.prev = L

下面是我使用linkedlist实现的堆栈

STACK using linked list 

STACK-EMPTY:
if L.head == NIL
    return True
else return False

PUSH(x):
x.next = L.head 
if L.head != NIL
    L.head.prev = x
L.head = x
x.prev = NIL

POP():
x = L.head
L.head = x.next
x.next.prev = L.head
return x

你能验证一下吗？如何改进

谢谢

您可以改进数据结构的一致性：

列表头的

prev

始终为

NIL

不在列表中的元素将

next

和

prev

设置为NIL

采取1。考虑到您的POP存在不一致性，这可能是错误的来源：当您弹出一个元素时，头部的

prev

就是头部本身，当您按下一个元素时，头部的

prev

是零。

试试这个

定义：

```
S.top
```
是指向堆栈顶部
```
X
```
类型的某个节点的指针
```
X
```
是一个具有两个指针的节点，
```
top
```
和
```
base
```
```
X.top
```
指向堆栈顶部的下一个节点
```
X.base
```
指向堆栈底部的下一个节点（底部）

首先初始化堆栈顶部指针：

STACK-INITIAL:
S.top = NIL
return true  // Never fails

空堆栈测试：

STACK-EMPTY:
return (S.top == NIL)

在堆栈上推送节点

：

PUSH(x):
x.top = NIL     // Top of stack, therfore top is NIL
x.base = S.top  // base is previous top
S.top = x       // x is now top of stack  
return true

弹出并返回堆栈顶部（这是唯一“有趣”的部分）：

想一想。。。我在上面使用了一个双链接列表，因为看起来你用的就是这个。但是，您只需要一个链接指向堆栈底部的单链表。请注意，上述算法中的

x.top

指针非常简单无用（设置但从未引用）。只要跟踪堆栈顶部（S.top）就可以了您需要做的是在POP操作期间跟踪堆栈

对评论的回应

当一个元素从堆栈中弹出时，其所有关联的指针应设置为NIL。这是因为它不再是一部分因此不应指向任何堆栈元素。我加了那一点我的原始答案（见上文）

以类似的方式，新的栈顶元素（除非堆栈变为空）需要将其指针指向其上方的元素设置为NIL（因为它上面的元素已被删除）。在我的示例中，这就是

S.top.top=NIL

stuff是关于（

S.top

指向顶层堆栈元素，因此

S.top.top

是该元素的顶部指针）。我想你也会用

x.next.prev=NIL

,，假设

是您使用的元素，而不是NIL本身。在伪代码中，它看起来类似于

x.next.prev=L.head

将使堆栈顶部元素的prev指针指向自身因为

L.head

被设置为

x.next

（就在这之前的新栈顶）

最后，我质疑为什么要使用双链接列表实现一个堆栈，只有一个带有指向

它下面的下一个元素是必需的

您使用双链接列表的特殊原因是什么？您可以使用单个链接列表实现堆栈，因为不需要prev指针。这似乎是codereview的一个问题。SEthanks没有意识到在我的伪代码中，

L.head

指向堆栈中的第一个元素，因此

x.next=L.head

可以归结为

x.base=s.top

L.head=x

相当于你的

S.top=x

，然后

x.top=NIL

就是我的

x.prev=NIL

，我可以把它放在最后，对吧？但我想我还需要让堆栈中前一个元素的prev（top）指针指向x，如果L.head！=NIL L.head.prev=x。那么：您能确认我的代码是正确的吗？还有，PUSH（）方法中的最后一条语句不是必须的吗？？谢谢一种同样味道的乳液，是不是POP（）必须使用

x.next.prev=L.head

？thanks@macscholes参见回复中对评论的回复

POP():
x = S.top          // Top node on stack (could be NIL)
if S.top != NIL    // Check in case stack was empty
  S.top = x.base   // New top = next node toward base
  x.base = NIL     // Disconnect x from stack
  if S.top != NIL  // Is stack now empty?
    S.top.top = NIL // No, set top node's top pointer to NIL
return x            // x could be NIL if stack was empty