2024年3月24日发(作者:)

关于堆栈和指针

堆栈是一种执行“后进先出”算法的数据结构。

设想有一个直径不大、一端开口一端封闭的竹筒。有若干个写有编号的小球,小球的直径比竹筒的直径略

小。现在把不同编号的小球放到竹筒里面,可以发现一种规律:先放进去的小球只能后拿出来,反之,后

放进去的小球能够先拿出来。所以“先进后出”就是这种结构的特点。

堆栈就是这样一种数据结构。它是在存中开辟一个存储区域,数据一个一个顺序地存入(也就是“压入

——push”)这个区域之中。有一个地址指针总指向最后一个压入堆栈的数据所在的数据单元,存放这个

地址指针的寄存器就叫做堆栈指示器。开始放入数据的单元叫做“栈底”。数据一个一个地存入,这个过

程叫做“压栈”。在压栈的过程中,每有一个数据压入堆栈,就放在和前一个单元相连的后面一个单元中,

堆栈指示器中的地址自动加1。读取这些数据时,按照堆栈指示器中的地址读取数据,堆栈指示器中的地

址数自动减 1。这个过程叫做“弹出pop”。如此就实现了后进先出的原则。

堆栈是计算机中最常用的一种数据结构,比如函数的调用在计算机中是用堆栈实现的。

堆栈可以用数组存储,也可以用以后会介绍的链表存储。

下面是一个堆栈的结构体定义,包括一个栈顶指针,一个数据项数组。栈顶指针最开始指向-1,然后存入数

据时,栈顶指针加1,取出数据后,栈顶指针减1。

#define MAX_SIZE 100

typedef int DATA_TYPE;

struct stack

{

DATA_TYPE data[MAX_SIZE];

int top;

};

堆栈是系统使用是临时存储区域。它是后进先出的数据结构。

C++主要将堆栈用于函数调用。当函数调用时,各种数据被推入堆栈顶部;函数终止后的返回地址、传递

给函数的参数、函数返回的结果以及函数中声明的局部变量等等。因此当函数A调用函数B调用函数C,

堆栈是增长了,但调用完成后,堆栈又缩小了。

堆是一种长期的存储区域。程序用C++的new操作符分配堆。对new的调用 分配所需的存并返回指向存

的指针。与堆栈不同,你必须通过调用new明确的分配堆存。你也必须通过调用C++的delete操作符明

确的释放存,堆不会自动释放存。

如果C++中的一个类是定义在堆栈上的,就使用"."开访问它的成员。如果是定义在堆上的,就使用"->"指

针来开访问。 但在,"->"操作符也可以用在堆栈上的类。

什么是指针?

和其它变量一样,指针是基本的变量,所不同的是指针包含一个实际的数据,该数据代表一个可以找到实

际信息的存地址。这是一个非常重要的概念。许多程序和思想依靠指针作为他们设计的基础。

开始

怎样定义一个指针呢?除了你需要在变量的名称前面加一个星号外,其它的和别的变量定义一样。举个例

子,以下代码定义了两个指针变量,它们都指向一个整数。

int* pNumberOne;

int* pNumberTwo;

注意到两个变量名称前的前缀’p’了么?这是一个惯例,用来表示这个变量是个指针。

现在,让我们将这些指针实际的指向某些东西:

pNumberOne = &some_number;

pNumberTwo = &some_other_number;

‘&’符号应该读作”什么什么的地址”,它返回一个变量在存中的地址,设置到左侧的变量中。因此,

在这个例子中,pNumberOne设置和some_number的地址相同,因此pNumberOne现在指向

some_number。

现在,如果我们想访问some_number的地址,可以使用pNumberOne。如果我们想通过pNumberOne

访问some_number的值,那么应该用*pNumberOne。这个星号表示解除指针的参照,应该读作“什么什

么指向的存区域”。

到现在我们学到了什么?举个例子

哟,有许多东西需要理解。我的建议是,如果你有哪个概念没有弄清楚的话,那么,不妨再看一遍。指针

是个复杂的对象,可能需要花费一段时间来掌握它。

这儿有一个例子示上面所将的概念。这是用C写的,没有C++扩展。

#include

void main()

{

// 申明变量