5.4 스택

스택은 큐와 달리 가장 최근에 보관한 자료를 먼저 꺼내는 후입선출(LIFO, Last In First Out)형태로 동작하는 자료구조입니다.

스택은 배열이나 연결리스트로 구현할 수 있어요.

여기에서는 배열로 구현하는 것을 먼저 해 본 후에 미리 만든 연결리스트를 래핑하는 방법을 살펴보아요.

먼저 스택 구조체를 정의하세요.

스택에는 저장소와 가장 최근에 보관한 위치를 멤버로 갖고 있어야 해요.

#define STACK_SIZE  10
typedef struct Stack //Stack 구조체 정의
{
    int buf[STACK_SIZE];//저장소
    int top; //가장 최근에 보관한 인덱스
}Stack;

스택에는 보관하는 동작을 Push라 부르고 꺼내는 동작을 Pop이라 불러요.

void Push(Stack *stack,int data); //스택에 보관
int Pop(Stack *stack); //스택에서 꺼냄

배열로 스택을 구현할 때는 저장소가 꽉 찼는지 확인하거나 비었는지 확인하는 기능을 제공하죠.

int IsFull(Stack *stack); //스택이 꽉 찼는지 확인
int IsEmpty(Stack *stack); //스택이 비었는지 확인

여기에서는 초기화 기능도 제공하기로 해요.

void InitStack(Stack *stack);//스택 초기화

초기화 기능에서는 스택의 top 멤버를 -1로 초기화해요.

top은 가장 최근에 보관한 자료의 위치를 기억하고 있어야 해요.

void InitStack(Stack *stack)
{
    stack->top = -1; //스택 초기화에서는 top을 -1로 설정
}

꽉 찼는지 확인하는 기능에서는 top+1이 스택 크기와 같은지 비교해야겠죠.

int IsFull(Stack *stack)
{
    return (stack->top+1)==STACK_SIZE;//top+1 이 스택 크기와 같으면 꽉 찬 상태
}

스택이 비었는지 확인할 때는 top이 초기값 -1과 비교해요.

int IsEmpty(Stack *stack)
{
    return stack->top == -1;    //top이 -1이면 빈 상태    
}

스택에 보관하는 Push에서는 꽉 찼는지 확인해요.

그리고 꽉 차지 않을 때는 top을 1 증가한 후에 보관해요.

void Push(Stack *stack,int data)
{
    if(IsFull(stack))
    {
        printf("스택이 꽉 찼음\n");
        return ;
    }
    stack->top++; //top을 1 증가
    stack->buf[stack->top] = data;   //데이터 보관
}

스택이 비었는지 확인하는 Pop 함수는 비었는지 확인해요.

그리고 비어 있지 않을 때는 top위치의 값을 반환해야겠죠.

물론 top을 1감소해야 해요.

int Pop(Stack *stack)
{
    int re=0;
    if(IsEmpty(stack))
    {
        printf("스택이 비었음\n");
        return re;
    }
    re = stack->buf[stack->top];//top 인덱스에 보관한 값을 re에 설정
    stack->top--;//top을 1 감소
    return re;
}
//스택 - 고정 크기 버퍼, 정수 형식 보관
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

#define STACK_SIZE  10
typedef struct Stack //Stack 구조체 정의
{
    int buf[STACK_SIZE];//저장소
    int top; //가장 최근에 보관한 인덱스
}Stack;

void InitStack(Stack *stack);//스택 초기화
int IsFull(Stack *stack); //스택이 꽉 찼는지 확인
int IsEmpty(Stack *stack); //스택이 비었는지 확인
void Push(Stack *stack,int data); //스택에 보관
int Pop(Stack *stack); //스택에서 꺼냄

int main(void)
{
    int i;
    Stack stack;

    InitStack(&stack);//스택 초기화
    for(i=1;i<=5;i++)//1~5까지 스택에 보관
    {
        Push(&stack,i);
    }
    while( ! IsEmpty(&stack) )//스택이 비어있지 않다면 반복
    {
        printf("%d ",Pop(&stack));//스택에서 꺼내온 값 출력
    }
    printf("\n");
    return 0;
}
void InitStack(Stack *stack)
{
    stack->top = -1; //스택 초기화에서는 top을 -1로 설정
}
int IsFull(Stack *stack)
{
    return (stack->top+1)==STACK_SIZE;//top+1 이 스택 크기와 같으면 꽉 찬 상태
}
int IsEmpty(Stack *stack)
{
    return stack->top == -1;    //top이 -1이면 빈 상태     
}
void Push(Stack *stack,int data)
{
    if(IsFull(stack))
    {
        printf("스택이 꽉 찼음\n");
        return ;
    }
    stack->top++; //top을 1 증가
    stack->buf[stack->top] = data;   //데이터 보관
}
int Pop(Stack *stack)
{
    int re=0;
    if(IsEmpty(stack))
    {
        printf("스택이 비었음\n");
        return re;
    }
    re = stack->buf[stack->top];//top 인덱스에 보관한 값을 re에 설정
    stack->top--;//top을 1 감소
    return re;
}

이 책에서는 앞서 만든 큐처럼 연결리스트를 래핑하여 만들기로 할게요.

자료구조와 알고리즘