Главная

Stack c#

На чтение 25 мин. Просмотров 2 Опубликовано

На заре начала: процессор, память и стек

Идеальная память обеспечивает адресацию прямо к значению — это уровни машины и языка высокой степени. В первом случае процессор последовательно перебирает адреса памяти и выполняет команды. Во втором случае программист манипулирует массивами. В обоих эпизодах есть:

  • адрес = значение;
  • индекс = значение.

Адрес может быть абсолютным и относительным, индекс может быть цифровым и ассоциативным. По адресу и индексу может находиться другой адрес, а не значение, но это детали косвенной адресации. Без памяти процессор работать не может, а без стека команд и данных — он, как лодка без весел.

Стопка тарелок — традиционная новелла о сути стека: понятие stack и перевод в общебытовом сознании. Нельзя взять тарелку снизу, можно брать только сверху, и тогда все тарелки будут целы.

Все, что последним приходит в стек, уходит первым. Идеальное решение. По сути, stack, как перевод одного действия в другое, трансформирует представления об алгоритме как последовательности операций.

Разновидности стеков

При изучении правил игры в покер, вы наверняка сталкивались с такими понятиями, как короткий стек, средний стек, или большой стек. Эти термины выражают количество больших блайдов, которыми вы располагаете в своем стеке. Естественно, что при двух ББ следует играть иначе, чем при 100 ББ. Именно поэтому и нужно знать, какой размер вашего стека, чтобы выбрать оптимальную стратегию.

Прежде, чем подсчитывать все свои фишки и определять число ББ, необходимо оценить эффективный стек. Эффективным называется стек, который может быть проигран или выигран в определенной раздаче. Например, если у вас в стеке 50 ББ, а у соперника 30 ББ, то вы не сможете выиграть и проиграть больше 30 ББ, поэтому в этом случае эффективным стеком считается 30 ББ.

Величина вашего собственного стека, а вернее ее название (большой, средний, короткий) зависит от особенностей игры. Так, в некоторых случаях стек в 40 ББ будет считаться большим, а в других – коротким. Все зависит от изначальной глубины стеков – сколько блайндов выдается каждому игроку.

Глубокий стек в покере – это стек, содержащий не менее 200 блайндов. При таком стеке игроки могут действовать более агрессивно, вступая в раздачи с не самыми сильными руками, отчего игра становится более зрелищный. Именно поэтому в телевизионных покер-шоу и крупных живых турнирах используются стеки с большой глубиной.

Полный стек – это изначальное количество больших блайндов, которые получает каждый игрок. При условии, что всем покеристам выдается по 100 ББ, большим стеком будет 140-150 ББ, а укороченным – 80-90 ББ. Практически все стратегии игры в покер предполагают, что у вас полный стек. Иное оговаривается в конкретной стратегии.

Неполный стек – обычно содержит 30-70 больших блайндов, т.е.  примерно наполовину меньше полного стека. При таком размере стека сложно играть оптимально. Дело в том, что вы не сможете воспользоваться преимуществами, ни большого, ни короткого стека. Поэтому лучше всего докупаться до полного стека, если есть такая возможность.

Короткий стек или шорт-стек (от англ. Short Stack) – содержит от 10 до 25 ББ. Если у вас короткий стек, то вам следует играть очень агрессивно, выжидая выгодного случая, чтобы пойти олл-ин.

Ультракороткий стек – включает до 10 ББ. Вы должны играть в пуш-фолд покер, т.е. или пасовать, или идти олл-ин уже на префлопе. Колл с любой силой руки будет неоптимальным действием и не принесет положительный результат на дистанции. Главная задача при ультракоротком стеке – удвоить его.

Итак, мы рассмотрели, что такое стэк в покере, почему важно уметь считать стек, и какие виды стека существуют

Microsoft отказалась патчить Windows XP

… .

Два бага в TCP/IP были …

Схема вязания зайца амигуруми

Стек вызовов

В про­грам­ми­ро­ва­нии есть два вида сте­ка — стек вызо­вов и стек дан­ных. 

Когда в про­грам­ме есть под­про­грам­мы — про­це­ду­ры и функ­ции, — то ком­пью­те­ру нуж­но пом­нить, где он пре­рвал­ся в основ­ном коде, что­бы выпол­нить под­про­грам­му. После выпол­не­ния он дол­жен вер­нуть­ся обрат­но и про­дол­жить выпол­нять основ­ной код. При этом если под­про­грам­ма воз­вра­ща­ет какие-то дан­ные, то их тоже нуж­но запом­нить и пере­дать в основ­ной код.

Что­бы это реа­ли­зо­вать, ком­пью­тер исполь­зу­ет стек вызо­вов — спе­ци­аль­ную область памя­ти, где хра­нит дан­ные о точ­ках пере­хо­да меж­ду фраг­мен­та­ми кода. 

Допу­стим, у нас есть про­грам­ма, внут­ри кото­рой есть три функ­ции, при­чём одна из них внут­ри вызы­ва­ет дру­гую. Нари­су­ем, что­бы было понят­нее:

Про­грам­ма запус­ка­ет­ся, потом идёт вызов синей функ­ции. Она выпол­ня­ет­ся, и про­грам­ма про­дол­жа­ет с того места, где оста­но­ви­лась. Потом выпол­ня­ет­ся зелё­ная функ­ция, кото­рая вызы­ва­ет крас­ную. Пока крас­ная не закон­чит рабо­ту, все осталь­ные ждут. Как толь­ко крас­ная закон­чи­лась — про­дол­жа­ет­ся зелё­ная, а после её окон­ча­ния про­грам­ма про­дол­жа­ет свою рабо­ту с того же места.

А вот как стек помо­га­ет это реа­ли­зо­вать на прак­ти­ке:

Про­грам­ма дошла до синей функ­ции, сохра­ни­ла точ­ку, куда ей вер­нуть­ся после того, как закон­чит­ся функ­ция, и если функ­ция вер­нёт какие-то дан­ные, то про­грам­ма тоже их полу­чит. Когда синяя функ­ция закон­чит­ся и про­грам­ма полу­чит верх­ний эле­мент сте­ка, он авто­ма­ти­че­ски исчез­нет. Стек сно­ва пустой.

С зелё­ной функ­ци­ей всё то же самое — в стек зано­сит­ся точ­ка воз­вра­та, и про­грам­ма начи­на­ет выпол­нять зелё­ную функ­цию. Но внут­ри неё мы вызы­ва­ем крас­ную, и вот что про­ис­хо­дит:

При вызо­ве крас­ной функ­ции в стек поме­ща­ет­ся новый эле­мент с инфор­ма­ци­ей о дан­ных, точ­ке воз­вра­та и ука­за­ни­ем на сле­ду­ю­щий эле­мент. Это зна­чит, что когда крас­ная функ­ция закон­чит рабо­ту, то ком­пью­тер возь­мёт из сте­ка адрес воз­вра­та и вер­нёт управ­ле­ние сно­ва зелё­ной функ­ции, а крас­ный эле­мент исчез­нет. Когда и зелё­ная закон­чит рабо­ту, то ком­пью­тер из сте­ка возь­мёт новый адрес воз­вра­та и про­дол­жит рабо­ту со ста­ро­го места.

Эпоксидный состав «Контакт»

Области применения

При некачественных подготовительных работах стык будет слабее и прослужит недолго. Области применения пластилиновой массы эпоксидного типа такие:

  • Строительство, склеивание железобетонных, бетонных, деревянных изделий, а еще для заполнения трещин и скрепления плиточки.
  • Прикрепление батарей солнечного типа.
  • Ремонтные работы лодок, автомобилей и катеров.
  • Домашнее хозяйство – восстановление сувениров, обуви и предметов мебели.

Обратите внимание, что клеевой эпоксидный состав имеет множество достоинств. Полученный шов водонепроницаемый, эластичный, устойчивый к воздействию химических веществ, низкой и высокой температуры

К минусам следует отнести невозможность скрепления полиэтилена, тефлона и силикона. Еще недостаткам можно называть сложность удаления средства – оно будет быстро застывать и его будет сложно убрать из-за высокой степени прочности.

Разновидности средства

В продаже есть пару типов клея-пластилина, и их можно применять для приклеивания вещей и различных предметов на стройке, в быту, а еще в промышленности. Эпоксидный водостойкий пластилин был создан для ремонтных работ в условиях повышенного уровня влажности, а еще для ремонта труба и ликвидации различных протечек. Средством можно даже склеивать трещины и остальные изъяны под водой. водостойкий материал двухкомпонентный и в нем есть отвердитель, а еще полиэпоксидная смола. Вот его главные свойства:

  • Прекрасное восстановление формы предметы, а еще заполнение пустот.
  • Возможность загерметизировать стыки.
  • Устойчивость к воздействию бытового загрязнения, жиров, жидкостей и технических масел.
  • Большой эксплуатационный срок.
  • Возможность механического обрабатывания клеевого шва.

Состав клеевого средства

В составе такого средства есть, помимо эпоксидной смолы, еще и связующие добавки, модификаторы и пластификаторы. В роли отвердителя выступают полимеркаптан – это полимер низкомолекулярного типа.

Склеиваемые материалы

Средства из серии пластилина эпоксидного типа прекрасно подойдут, чтобы склеивать картон, пластмассу, металлы и сплавы (нержавеющая сталь, алюминий, олово, железо, бронза и остальные). Еще ими можно склеивать следующие материалы: стеклопластик, стекловолокно, стекло, керамика, фарфор, фаянс, керамика, дерево, камень, поливинилхлорид, бетон, камень, железобетон и кирпичи.

Инструкция по использованию

Перед началом работы следует тщательно подготовить обе склеиваемые детали. Их следует в полной мере очистить от грязи, пыли, а еще обезжиривать. Для этого можно применять спирт – медицинский, технический, а еще подойдет ацетон. Для стекла, керамики и остальных подходящих материалов используют самые простые моющие средства. Далее следует в полной мере просушить обработанную поверхность. при склеивании металлических изделий, или тех, что сделаны из сплавов или нержавейки их следует заранее обработать посредством наждачной бумаги. Можно применять и иные методы придания поверхности шероховатости. Порядок выполнения работ с пластилином эпоксидного типа следующий:

  1. Отделите требуемое количество состава. Его нельзя отламывать вручную, потому что так можно неправильно отмеривать клеевой состав, дозирование смолы и отвердителя и тоже станут неверными. Отрежьте пластины острым ножом.
  2. Разомните в руках состав так, чтобы оно в полной мере перемешалось. Руки должны быть мокрыми, и на них заранее следует надеть перчатки. Длительность перемешивания составляет 2 минуты, и масса в итоге будет становится однородной.
  3. Нанесите средство на заранее подготовленную поверхность, которую следует восстановить или даже отремонтировать. Придавать основанию нужную форму, и произвести заделку дефектов. Если будут склеены две детали, то их следует прижимать друг к другу на 6 минут. Если ремонтные работы будут проведены под водой, то следует пригладить пластилин до момента, пока не остановится течь.

Обратите внимание, что уже спустя час можно сверлить, точить, окрашивать и зачищать место швов, если это нужно мастеру. Материал будет готов к полноценному применению, устойчивый к воде, растворителям и маслам

Меры предосторожности

Состав эпоксидного типа следует беречь от детей, животных, хранить его стоит лишь в недоступном для них месте. При работе требуется обязательно надеть перчатки. При попадании на кожный покров ее следует немедленно промывать водой с мылом. Попадание состава в глаза, которые появились аллергические реакции, сильное раздражение от состава на кожном покрове – показания для обращения к врачу, и нельзя использовать пластилин для изделий, которые станут соприкасаться с едой.

https://youtube.com/watch?v=Yp-qYwLX2gU

Динамически растущий стек на массиве

Динамически растущий стек используется в том случае, когда число элементов может быть значительным и не
известно на момент решения задачи. Максимальный размер стека может быть ограничен каким-то числом, либо размером оперативной памяти.

Стек будет состоять из указателя на данные, размера массива (максимального), и числа элементов в массиве. Это число также будет и указывать на вершину. 

typedef struct Stack_tag {
	T *data;
	size_t size;
	size_t top;
} Stack_t;

Для начала понадобится некоторый начальный размер массива, пусть он будет равен 10 

#define INIT_SIZE 10

Алгоритм работы такой: мы проверяем, не превысило ли значение top значение size. Если значение превышено, то увеличиваем размер массива. Здесь возможно несколько вариантов того, как увеличивать массив. Можно прибавлять число, можно умножать на какое-то значение. Какой из вариантов лучше, зависит от специфики задачи. В нашем случае будем умножать размер на число MULTIPLIER 

#define MULTIPLIER 2

Максимального размера задавать не будем. Программа будет выпадать при stack overflow или stack underflow. Будем реализовывать тот же интерфейс (pop, push, peek). Кроме того, так как массив динамический, сделаем некоторые вспомогательные функции, чтобы создавать стек, удалять его и чистить.

Во-первых, функции для создания и удаления стека и несколько ошибок 

#define STACK_OVERFLOW  -100
#define STACK_UNDERFLOW -101
#define OUT_OF_MEMORY   -102
Stack_t* createStack() {
	Stack_t *out = NULL;
	out = malloc(sizeof(Stack_t));
	if (out == NULL) {
		exit(OUT_OF_MEMORY);
	}
	out->size = INIT_SIZE;
	out->data = malloc(out->size * sizeof(T));
	if (out->data == NULL) {
		free(out);
		exit(OUT_OF_MEMORY);
	}
	out->top = 0;
	return out;
}

void deleteStack(Stack_t **stack) {
	free((*stack)->data);
	free(*stack);
	*stack = NULL;
}

Всё крайне просто и понятно, нет никаких подвохов. Создаём стек с начальной длиной и обнуляем значения.

Теперь напишем вспомогательную функцию изменения размера. 

void resize(Stack_t *stack) {
	stack->size *= MULTIPLIER;
	stack->data = realloc(stack->data, stack->size * sizeof(T));
	if (stack->data == NULL) {
		exit(STACK_OVERFLOW);
	}
}

Здесь, заметим, в случае, если не удалось выделить достаточно памяти, будет произведён выход с STACK_OVERFLOW.

Функция push проверяет, вышли ли мы за пределы массива. Если да, то увеличиваем его размер 

void push(Stack_t *stack, T value) {
	if (stack->top >= stack->size) {
		resize(stack);
	}
	stack->data = value;
	stack->top++;
}

Функции pop и peek аналогичны тем, которые использовались для массива фиксированного размера 

T pop(Stack_t *stack) {
	if (stack->top == 0) {
		exit(STACK_UNDERFLOW);
	}
	stack->top--;
	return stack->data;
}
T peek(const Stack_t *stack) {
	if (stack->top <= 0) {
		exit(STACK_UNDERFLOW);
	}
	return stack->data;
}

Проверим 

void main() {
	int i;
	Stack_t *s = createStack();

	for (i = 0; i < 300; i++) {
		push(s, i);
	}
	for (i = 0; i < 300; i++) {
		printf("%d ", peek(s));
		printf("%d ", pop(s));
	}

	deleteStack(&s);
	_getch();
}

Напишем ещё одну функцию, implode, которая уменьшает массив до размера, равного числу элементов в массиве. Она может быть использована тогда, когда уже известно, что больше элементов вставлено не будет, и память может быть частично освобождена. 

void implode(Stack_t *stack) {
	stack->size = stack->top;
	stack->data = realloc(stack->data, stack->size * sizeof(T));
}

Можем использовать в нашем случае 

for (i = 0; i < 300; i++) {
	push(s, i);
}
implode(s);
for (i = 0; i < 300; i++) {
	printf("%d ", peek(s));
	printf("%d ", pop(s));
}

Эта однопоточная реализация стека использует мало обращений к памяти, достаточно проста и универсальна, работает
быстро и может быть реализована, при необходимости, за несколько минут. Она используется
всегда в дальнейшем, если не указано иное.

У неё есть недостаток, связанный с методом увеличения потребляемой
памяти. При умножении в 2 раза (в нашем случае) требуется мало обращений к памяти, но при этом каждое последующее увеличение может привести
к ошибке, особенно при маленьком количестве памяти в системе. Если же использовать более щадящий способ выделения памяти (например,
каждый раз прибавлять по 10), то число обращений увеличится и скорость упадёт. На сегодня, проблем с размером памяти обычно
нет, а менеджеры памяти и сборщики мусора (которых нет в си) работают быстро, так что агрессивное изменение преобладает
(на примере, скажем, реализации всей стандартной библиотеки языка Java).

Самозатвердевающая полимерная глина

Основное отличие данного вида глины – она затвердевает при комнатной температуре в течение нескольких часов, иногда доходит до суток. В умелых руках из нее можно лепить все что угодно и не думать о наличие духовки. Я лично мало знаком с данным видом, но для объективности упомянуть о ней стоит.

Самозатвердевающая глина Keraplast

Основное применение:

Данная пластика может применяться для лепки скульптур, декоративных элементов, украшений. В принципе глина довольно универсальна, а в правильных руках и при должном опыте могут быть реализованы очень неплохие задумки.

Форма выпуска:

Выпускается в больших плотно запечатанных брикетах по 300 и 1000 грамм. Количество цветов ограничено, лишь белый и терракотовый.

Плюсы и минусы:

Keraplast довольно мягкий материал, однако сильно липнет к рукам. Считается экологически чистым материалом и рекомендован детям с 3-х лет. Сильно пачкает руки, но легко смывается водой. Не требует запекания в духовке. Полностью высыхает максимум за сутки (все зависит от толщины слоя), после чего можно красить. В процессе высыхания часто трескается, однако образовавшиеся трещины легко исправляются свежей массой.

Личный опыт:

Самозатвердевающая глина Darwi

Основное применение:

Очень хорошо подходит лепки скульптур, кукол и цветов. Так как легко раскатывается в тонкий слой, возможно использование в различной мелкой лепке.

Форма выпуска:

На сегодняшний день Бельгийский производитель выпускает данную глину в упаковках по 150, 250, 500 и 1000 грамм. Цветовая гамма более насыщена в сравнении с предыдущим видом – в продаже выставлены 12 различных цветов.

Плюсы и минусы:

Как и любая самозатвердевающая полимерная глина, Darwi, не требует температурной обработки и высыхает довольно быстро. Именно из-за этой особенности работать с данной глиной нужно очень быстро, либо небольшими кусочками. Очень прочная после затвердевания, что допускает последующую механическую обработку. Не имеет постороннего запаха. Очень мягкая и не липнет к рукам и инструменту.

Личный опыт:

Лично с данной глиной работать не доводилось, однако несколько раз видел, как работают с ней другие мастера. Очень мягкий и податливый материал, который легко принимает задуманную форму. Чтобы глина не успевала высохнуть, неиспользованные кусочки можно накрыть влажной салфеткой и брать по мере завершения одного из этапов лепки.

Самозатвердевающая глина ClayCraft by Deco

Основное применение:

Абсолютно безопасная и нетоксичная глина японского производителя, в составе которой только натуральные ингредиенты. По большей части из глины получаются великолепные цветы, однако вполне применима и при лепке скульптур.

Форма выпуска:

Выпускается данная глина в упаковках по 55 (цветная) и 137 (белая) грамм. Цветовая гамма состоит из 7 основных цветов – черный, белый, красный, синий, зеленый, коричневый и желтый

Плюсы и минусы:

ClayCraft by Deco имеет бархатистую, матовую структуру, сохраняющуюся после затвердевания. Не трескается и не деформируется при высыхании. Прочная после высыхания, однако готовое изделие необходимо покрыть подходящим лаком, так как глина боится воды (даже высохшее изделие в воде раскисает). Из-за своей натуральности и удобства в работе, стоит дорого (в сравнении с аналогами)

Личный опыт:

Более подробно о применении, нюансах и выборе самозатвердевающей глины написано в другой статье — https://opolimerke.ru/osnovy/samozatverdevajushhaja-glina.html

Моцарт – Классика Для Малышей -…

Массивы, коллекции, списки, очереди … Стек!

Часто люди задают вопрос: «Стек — что это такое?». «Программирование» и «систематизация» — интересные понятия: они не синонимы, но так тесно связаны. Программирование прошло очень быстро такой длительный путь, что достигнутые вершины кажутся идеальными. Скорее всего, это не так. Но очевидно другое.

Идея стека стала привычной не только на уровне различных языков программирования, но и на уровне их конструкций и возможностей по созданию типов данных. Любой массив имеет push и pop, а понятия «первый и последний элементы массива» стали традиционными. Раньше были просто элементы массива, а сегодня есть:

  • элементы массива;
  • первый элемент массива;
  • последний элемент массива.

Операция помещения элемента в массив сдвигает указатель, а извлечение элемента с начала массива или с его конца имеет значение. По сути это тот же стек, но в применении к другим типам данных.

Особенно примечательно, что популярные языки программирования не имеют конструкции stack. Но они предоставляют его идею разработчику в полном объеме.

Стек: что это такое и применение на News4Auto.ru.

Наша жизнь состоит из будничных мелочей, которые так или иначе влияют на наше самочувствие, настроение и продуктивность. Не выспался — болит голова; выпил кофе, чтобы поправить ситуацию и взбодриться — стал раздражительным. Предусмотреть всё очень хочется, но никак не получается. Да ещё и вокруг все, как заведённые, дают советы: глютен в хлебе — не подходи, убьёт; шоколадка в кармане — прямой путь к выпадению зубов. Мы собираем самые популярные вопросов о здоровье, питании, заболеваниях и даем на них ответы, которые позволят чуть лучше понимать, что полезно для здоровья.

Как создать стек с помощью массива

Многие программисты используют не используют шаблон стек, а вместо них оперируют стеками через массивы. Сейчас мы вам покажем как реализовать стек при помощи массива.

Ниже мы создали массив под именем —  на 20 элементов, также мы создали переменную которая будет указывать на верхний элемент стека.

Для добавления элемента мы будем увеличивать на один и в ячейку записывать элемент.

Для удаления элемента мы будем просто уменьшать на один.

Как вы наверно уже догадались чтобы обратиться к верхнему элементу стека мы просто обращаемся к элементу массива.

Чтобы посмотреть пуст ли стек мы просто проверяем условие :

  • Если оно , то стек пуст.
  • Если оно , то в стеке есть какие-то элементы.

Реализация стека с помощью массива находится ниже:

#include <iostream>

using namespace std;

int main() {
int steck;
int i = -1; // объявили стек

for (int j = 0; j < 6; j++) { int a; cin >> a;
int a;

cin >> a;

i++; // увеличиваем i на один

steck = a; // добавляем в стек элемент
}

if (i == -1) cout << «Стек пуст»; // проверяем пуст ли стек (нет)

cout << steck << » это верхний элемент стека»;

cout << «Сейчас мы удалим верхний элемент»;

i—; // уменьшаем i на один

system(«pause»);
return 0;
}

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29

#include <iostream>
 

usingnamespacestd;

intmain(){

intsteck20;

inti=-1;// объявили стек

for(intj=;j<6;j++){inta;cin>>a;

inta;

cin>>a;

i++;// увеличиваем i на один

stecki=a;// добавляем в стек элемент

}

if(i==-1)cout<<«Стек пуст»;// проверяем пуст ли стек (нет)

cout<<stecki<<» это верхний элемент стека»;

cout<<«Сейчас мы удалим верхний элемент»;

i—;// уменьшаем i на один

system(«pause»);

return;

}

Функции

Функция создания «Стека»/добавления элемента в «Стек»

При добавлении элемента у нас возникнет две ситуации:

  • Стек пуст, и нужно создать его
  • Стек уже есть и нужно лишь добавить в него новый элемент

Разберем чуть чуть по-подробнее.
Во-первых, почему функция принимает **top, то есть указатель на указатель, для того чтобы вам было наиболее понятно, я оставлю рассмотрение этого вопроса на потом. Во-вторых, по-подробнее поговорим о q->next = *top и о том, что же означает ->.

-> означает то, что грубо говоря, мы заходим в нашу структуру и достаем оттуда элемент этой структуры. В строчке q->next = *top мы из нашей ячейки достаем указатель на следующий элемент *next и заменяем его на указатель, который указывает на вершину стека *top. Другими словами мы проводим связь, от нового элемента к вершине стека. Тут ничего сложного, все как с книгами. Новую книгу мы кладем ровно на вершину стопки, то есть проводим связь от новой книги к вершине стопки книг. После этого новая книга автоматически становится вершиной, так как стек не стопка книг, нам нужно указать, что новый элемент — вершина, для этого пишется: *top = q;.

Функция удаления элемента из «Стека» по данным

Данная функция будет удалять элемент из стека, если число Data ячейки(q->Data) будет равна числу, которое мы сами обозначим.

Здесь могут быть такие варианты:

  • Ячейка, которую нам нужно удалить является вершиной стека
  • Ячейка, которую нам нужно удалить находится в конце, либо между двумя ячейками

Указатель q в данном случае играет такую же роль, что и указатель в блокноте, он бегает по всему стеку, пока не станет равным NULL(while(q != NULL)), другими словами, пока стек не закончится.

Для лучшего понимания удаления элемента проведем аналогии с уже привычной стопкой книг. Если нам нужно убрать книгу сверху, мы её убираем, а книга под ней становится верхней. Тут то же самое, только в начале мы должны определить, что следующий элемент станет вершиной *top = q->next; и только потом удалить элемент free(q);

Если книга, которую нужно убрать находится между двумя книгами или между книгой и столом, предыдущая книга ляжет на следующую или на стол. Как мы уже поняли, книга у нас-это ячейка, а стол получается это NULL, то есть следующего элемента нет. Получается так же как с книгами, мы обозначаем, что предыдущая ячейка будет связана с последующей prev->next = q->next;, стоит отметить что prev->next может равняться как ячейке, так и нулю, в случае если q->next = NULL, то есть ячейки нет(книга ляжет на стол), после этого мы очищаем ячейку free(q).
Так же стоит отметить, что если не провести данную связь, участок ячеек, который лежит после удаленной ячейки станет недоступным, так как потеряется та самая связь, которая соединяет одну ячейку с другой и данный участок просто затеряется в памяти

Функция вывода данных стека на экран

Самая простая функция:

Здесь я думаю все понятно, хочу сказать лишь то, что q нужно воспринимать как бегунок, он бегает по всем ячейкам от вершины, куда мы его установили вначале: *q = top;, до последнего элемента.

Главная функция

Хорошо, основные функции по работе со стеком мы записали, вызываем.
Посмотрим код:

Вернемся к тому, почему же в функцию мы передавали указатель на указатель вершины. Дело в том, что если бы мы ввели в функцию только указатель на вершину, то «Стек» создавался и изменялся только внутри функции, в главной функции вершина бы как была, так и оставалась NULL. Передавая указатель на указатель мы изменяем вершину *top в главной функции. Получается если функция изменяет стек, нужно передавать в нее вершину указателем на указатель, так у нас было в функции s_push,s_delete_key. В функции s_print «Стек» не должен изменяться, поэтому мы передаем просто указатель на вершину.
Вместо цифр 1,2,3,4,5 можно так-же использовать переменные типа int.

Полный код программы:

Программный стек

Организация в памяти

Организация стека в виде одномерного упорядоченного по адресам массива. Показаны операции вталкивания и выталкивания данных из стека операциями push и pop.

Зачастую стек реализуется в виде однонаправленного списка (каждый элемент в списке содержит помимо хранимой информации в стеке указатель на следующий элемент стека).

Но также часто стек располагается в одномерном массиве с упорядоченными адресами. Такая организация стека удобна, если элемент информации занимает в памяти фиксированное количество слов, например, 1 слово. При этом отпадает необходимость хранения в элементе стека явного указателя на следующий элемент стека, что экономит память. При этом указатель стека (Stack Pointer, — SP) обычно является регистром процессора и указывает на адрес головы стека.

Предположим для примера, что голова стека расположена по меньшему адресу, следующие элементы располагаются по нарастающим адресам. При каждом вталкивании слова в стек, SP сначала уменьшается на 1 и затем по адресу из SP производится запись в память. При каждом извлечении слова из стека (выталкивании) сначала производится чтение по текущему адресу из SP и последующее увеличение содержимого SP на 1.

При организации стека в виде однонаправленного списка значением переменной стека является указатель на его вершину — адрес вершины. Если стек пуст, то значение указателя равно NULL.

Пример реализации стека на языке С: 

struct stack
{
    char *data;
    struct stack *next;
};

Операции со стеком

Возможны три операции со стеком: добавление элемента (иначе проталкивание, push), удаление элемента (pop) и чтение головного элемента (peek).

При проталкивании (push) добавляется новый элемент, указывающий на элемент, бывший до этого головой. Новый элемент теперь становится головным.

При удалении элемента (pop) убирается первый, а головным становится тот, на который был указатель у этого объекта (следующий элемент). При этом значение убранного элемента возвращается. 

void push( STACK *ps, int x ) // Добавление в стек нового элемента
{
    if ( ps->size == STACKSIZE ) // Не переполнен ли стек?
    {
        fputs( "Error: stack overflow\n", stderr );
        abort();
    }
    else
    {
        ps->itemsps->size++ = x;
    }
}

int pop( STACK *ps ) // Удаление из стека
{
    if ( ps->size ==  ) // Не опустел ли стек?
    {
        fputs( "Error: stack underflow\n", stderr );
        abort();
    }
    else
    {
        return ps->items--ps->size];
    }
}

Область применения

Программный вид стека используется для обхода структур данных, например, дерево или граф. При использовании рекурсивных функций также будет применяться стек, но аппаратный его вид. Кроме этих назначений, стек используется для организации стековой машины, реализующей вычисления в обратной инверсной записи.

Для отслеживания точек возврата из подпрограмм используется стек вызовов.

Арифметические сопроцессоры, программируемые микрокалькуляторы и язык Forth используют стековую модель вычислений.

Идея стека используется в стековой машине среди стековых языков программирования.

Применение стека упрощает и ускоряет работу программы, так как идет обращение к нескольким данным по одному адресу.

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Андрей Измаилов
Наш эксперт
Написано статей
116
Добавить комментарий

© 2024