在 C 中创建一个用链表实现的通用堆栈

Question

我想创建一个通用堆栈。我想用链表来实现它。

我创建了这个结构 stack_l：

typedef struct stack
 {
   void * data;

   void (*copy)(void *o);

   struct stack *next;

 } stack_l;

我有一些问题：

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• 结构的第二个字段是指向函数的指针，用于复制新数据（在函数 Push 中通过参数传递）。 Push函数的原型是：

stack_l * Push(stack_l * head, void * d);

1. 将指针传递给函数副本的方式是否正确？
2. 我必须在函数Push中实现它？？

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• 是否有必要创建一个函数 NewStack（例如）来初始化结构的字段，或者最好只有一个 Push 函数，如果堆栈为空，则创建第一个元素，如果有则在顶部添加新元素至少一个元素？

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• void * 需要用 malloc 分配？

Answer 1

首先，stack 和 stack_l 不需要不同的标识符。现在，针对您的问题：

您的Push 函数与stack_l 中copy 字段的类型不兼容。如果您想在 struct 中包含指向（成员）函数的指针以使其看起来像 C++，您仍然必须将对象传递给这些函数。

是的，您必须在某个地方实现您的功能，而这不能在struct stack 的定义范围内。这意味着您确实需要某种构造函数（如果您愿意，可以将其称为newStack）。您的构造函数必须至少初始化您的函数指针（如果您想保留它们）。如果您选择不保留这些函数指针，您可以按照您的建议将初始化代码很好地放入您的 push 例程中：

stack_l* stackPush(stack_l* head, void* content) {
  // head might be NULL, meaning the stack is "empty" or it might be an actual pointer
  // we don't care
  stack_l* const front = malloc(sizeof(stack_l));
  *front = (stack_l){.data = content, .next = head};
  return front;
}

请注意，您必须明确说明空堆栈是什么。因此，为了清楚起见，您可能需要实现一个构造函数：

stack_l* stackCreateEmpty() {
  retun NULL;
}

甚至可能是一个析构函数：

void stackDestroyEmpty(stack_l* s) {
  assert(s == NULL && "Tried to destroy non-empty stack.");
}

对于你的最后一个问题：正如你在上面看到的，你必须使用malloc 来获得空间来保存你的stack_l 对象，除此之外，你不需要为你的void* 成员分配额外的空间，因为它是stack_l 的一部分。