用两个栈实现一个队列【C语言】

问题描述：

考虑用两个栈实现队列这样的特殊结构

问题分析：

我们靠两个栈实现队列，肯定是一个用来存放入队的数据，一个用来出栈，在这里我们主要关注这个样几个问题：

• 什么时候队列可以出队？
• 什么时候队列为空？
• 什么时候队列可以入队？
• 什么时候队列为满？
  弄明白这几个问题就可以很容易的解决问题了

下面给出答案（这里不是纯代码描述，说明问题即可）：

实现代码：

在这里给出栈的定义与实现，以及用两个栈实现队列的具体代码：

//栈的结构定义与方法声明

#define INITSIZE 5

typedef int ElemType;

typedef struct Stack
{
	ElemType data[INITSIZE];
	int top;

}Stack;

void InitStack(Stack *st,  int init_size);


bool  Empty(Stack *st);

bool  Push(Stack *st, ElemType value);

bool  Pop(Stack *st);

bool Top(Stack *st, ElemType *reval);

void DestroyStack(Stack *st);

//栈的方法实现

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

void InitStack(Stack *st,  int init_size)
{
	if(st==NULL) exit(0);

	st->top =0;
}

bool  Empty(Stack *st)
{
	if(st==NULL) exit(0);

	return st->top ==0;
}

bool Full(Stack *st)
{
	if(st==NULL) exit(0);

	return st->top ==INITSIZE;
}
bool  Push(Stack *st, ElemType value)
{
	if(st==NULL) exit(0);
	if(Full(st)) return false;

	st->data [st->top ++]=value;
	return true;
}

bool  Pop(Stack *st)
{
	if(st==NULL) exit(0);

	if(Empty(st)) return false;

	st->top --;
	return true;
}

bool Top(Stack *st, ElemType *reval)
{
	if(st==NULL) exit(0);

	*reval=st->data[st->top];
	return true;
}

void DestroyStack(Stack *st)
{
	if(st==NULL) exit(0);

	while(!Empty(st))
	{
		Pop(st);
	}
}

//队列的结构定义与方法实现

typedef struct Queue
{
	Stack enter;
	Stack out;

}que;

void Init_que(que *q)
{
	if(q==NULL) exit(0);
	InitStack(&(q->enter),10); //初始化一个栈用来保存入队元素
	InitStack(&(q->out),10);  //初始化一个栈用来队列出队
}

bool Empty_que(que *q)
{
	if(q==NULL) exit(0);

	if(Empty(&q->enter) && Empty(&q->out))
		return true;
	else
		return false;
}

bool Full_que(que *q)
{
	if(q==NULL) exit(0);

	if(!Empty(&q->out) && Full(&q->enter))
		return true;
	else 
		return false;
}

bool Push_que(que *q,ElemType value)
{
	if(q==NULL) exit(0);

	if(Full_que(q)) return false;// 队满

	if(Full(&q->enter))
	{
		ElemType val;
		while(!Empty(&q->enter))
		{
			Top(&q->enter,&val);
			Pop(&q->enter);
			Push(&q->out,val);
		}
	}
	Push(&q->enter,value);
	return true;
}

static bool Pop_que(que *q)
{
	if(q==NULL) exit(0);

	if(Empty_que(q)) return false;//队空

	if(Empty(&q->out))
	{
		ElemType val;
		while(!Empty(&q->enter))
		{
			Top(&q->enter,&val);
			Pop(&q->enter);
			Push(&q->out,val);
		}
	}
	Pop(&q->out);
	return true;
}

static bool Top_que(que *q,ElemType *revalue)
{
	if(q==NULL) exit(0);

	if(Empty_que(q)) return false;

	if(Empty(&q->out))
	{
		ElemType val;
		while(!Empty(&q->enter))
		{
			Top(&q->enter,&val);
			Pop(&q->enter);
			Push(&q->out,val);
		}
	}
	Top(&q->out,revalue);
	return true;
}

static void Destory_que(que *q)
{
	if(q==NULL) exit(0);

	DestroyStack(&q->enter);
	DestroyStack(&q->out);
}