数据结构栈的讲解PPT

栈的定义栈（Stack）是一种遵循后进先出（Last In First Out，LIFO）原则的数据结构。它只允许在栈顶进行插入和删除操作，不允许在其他位...

栈的定义栈（Stack）是一种遵循后进先出（Last In First Out，LIFO）原则的数据结构。它只允许在栈顶进行插入和删除操作，不允许在其他位置进行这些操作。因此，栈顶元素是最后进入栈的元素，也是第一个出栈的元素。栈的基本操作栈的基本操作通常包括以下几种：push（入栈）在栈顶添加一个元素。如果栈已经满了，则此操作会失败pop（出栈）移除并返回栈顶元素。如果栈是空的，则此操作会失败peek（查看栈顶）返回栈顶元素但不移除它。如果栈是空的，则此操作会失败is_empty（判断栈是否为空）检查栈是否为空is_full（判断栈是否已满）检查栈是否已满需要注意的是，栈的这些操作的时间复杂度通常是O(1)，即常数时间复杂度，因为无论是入栈还是出栈，都只需要对栈顶进行操作，不需要遍历整个栈。栈的实现栈可以用数组或链表来实现。使用数组实现栈在数组实现中，我们通常会维护一个表示栈顶位置的索引。当执行push操作时，我们将元素添加到数组的末尾，并将索引加一。当执行pop操作时，我们返回数组的末尾元素，并将索引减一。使用链表实现栈链表实现栈的方式与数组实现类似，只是我们不再需要维护一个表示栈顶位置的索引。在链表实现中，我们通常将栈顶元素放在链表的头部，这样在进行push和pop操作时，我们只需要在链表的头部进行操作即可。栈的应用栈在许多领域都有广泛的应用，包括但不限于以下几种情况：函数调用和递归在计算机程序中，函数调用和递归都会使用栈来保存局部变量、返回地址等信息括号匹配在编译器中，栈可以用来检查括号是否匹配。当遇到一个左括号时，我们将其压入栈中；当遇到一个右括号时，我们从栈顶弹出一个元素并检查它们是否匹配深度优先搜索（DFS）在图的遍历中，深度优先搜索使用栈来保存待访问的节点表达式求值栈可以用来计算算术表达式或后缀表达式内存管理在某些操作系统中，栈用于管理程序的内存分配和释放栈的优缺点优点：简单栈的操作非常简单，只有push和pop两种基本操作高效栈的push和pop操作的时间复杂度通常是O(1)，即