使用 C 中的数据结构实现堆栈

Question

我正在尝试使用 C 中的数据结构实现多个堆栈。问题是我无法从 main() 函数本身执行此操作。

我创建了一个名为“stk”的自定义结构，其中包括一个整数数组、a[20] 和顶部。现在，我通过在主函数中写入“stk s”来创建一个变量“s”。然后，我使用“s.top = -1”将“top”初始化为-1。但是，一旦我使用推送功能，顶部只会增加一次，即它达到 0，无论我推送多少次，它都保持为零。我相信原因是因为我在 main() 中将 's' 声明为局部变量而不是全局变量，并且 push 函数的类型为 void，因此它停止了 top 的进一步增加。但是，如果我将它声明为全局变量，一切正常，但同样，这样做会将我限制为只有一个堆栈，因为现在，我必须在 push 函数内指定 's'，因为它不会接受任何任意价值。

typedef struct
{
    int a[20];
    int top;
}stk;

stk s; 

void push(int x) //It'll only work for one stack i.e. "s"
{
    s.top++; 
    s.a[s.top] = x; 
}

int main()
{
    //I intend to declare "stk s, t" here
    s.top = -1;
}

有什么方法可以使用相同的结构来创建不同的堆栈，比如说“stk t”，但为此，我需要在 main 中将它声明为两个不同的变量，如“stk s, t”和然后使用传递值推送？

Answer 1

通过指针向函数提供stk。这需要将push 更改为例如：

typedef struct
{
    int a[20];
    int top;
} stk;

void push(stk *s, int x)
{
    ++s->top
    s->a[s.top] = x; 
}

stk gs; // global

int main()
{
    gs.top = -1;

    stk s; // local
    s.top = -1;

    // push 42 on the local stack
    push(&s, 42);

    // push 1 on the global stack
    push(&gs, 1);
}

我将进行边界检查以避免溢出的工作留给您，也许还有一种更简洁的初始化方法。但这就是相同的函数可以修改不同堆栈的方式。