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C++实现顺序栈并实现数制转换

2023-06-24 06:23:10 深夜i -- --

C++ 顺序栈数制转换实现编程

C++是一种高效且广泛使用的编程语言，很适合学习数据结构和算法。其中一个重要的数据结构是栈，它是一种LIFO（Last In First Out）数据结构，即后进先出。而顺序栈就是在数组上实现的栈。

我们可以使用C++实现顺序栈，一个最基本的实现如下：


const int MAX_SIZE = 100; // 定义栈的最大长度
template<typename T>
class SeqStack{
private:
  T data[MAX_SIZE];
  int top; // 栈顶指针
public:
  SeqStack() top = -1; // 构造函数，初始化栈顶指针为-1
  bool isempty() return top == -1; // 判断栈是否为空
  bool isfull() return top == MAX_SIZE - 1; // 判断栈是否已满
  bool push(T x) { // 元素入栈
    if(isfull()) return false;
    data[++top] = x;
    return true;
  }
  bool pop() { // 元素出栈
    if(isempty()) return false;
    top--;
    return true;
  }
  T gettop() { // 获取栈顶元素
    if(isempty()) return NULL; // 注意栈顶元素可能为NULL
    return data[top];
  }
};

这个实现包括了栈的基本操作：判断栈是否为空、判断栈是否已满、入栈、出栈、获取栈顶元素。我们可以用这个实现来进行数制转换。

数制转换是将一个数字从一种数制表示变换为另一种数制表示。我们首先将待转换的数字不断除以目标进制，得到的余数就是转换后的数字的末位，而商则作为下一个除数。将得到的余数依次入栈，最后将它们依次出栈就能得到转换后的数字的每一位。

例如，将十进制的107转换为二进制：


int num = 107;
SeqStack<int> s;
while(num){ // 当num不为0时
  s.push(num % 2);
  num /= 2;
}
while(!s.isempty()){ // 将s中的元素依次出栈
  cout << s.gettop();
  s.pop();
}

输出为“1101011”，也就是十进制的107转换为二进制的结果。

这个例子演示了顺序栈的实现以及利用顺序栈进行数制转换的过程。学习并熟悉数据结构和算法可以让我们在编程中更加灵活和高效，同时也是很好的锻炼思维和代码能力的方式。

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