Khái niệm stack 2.. Khái niệm stack Stack ngăn xếp thao tác xử lý chỉ được thực hiện ở phía đáy cuối của nó Out – “Vào sau ra trước” • Đẩy vào PUSH... Khái niệm stack Ứng dụng của Sta
Trang 1Chương 7
Bài 2 Stack
ĐỖ BÁ LÂM
ViỆN CNTT&TT, TRƯỜNG ĐHBK HÀ NỘI
Nội dung
1 Khái niệm stack
2 Xây dựng stack
2.1 Sử dụng mảng
2.2 Sử dụng danh sách liên kết
2
1 Khái niệm stack
Stack (ngăn xếp)
thao tác xử lý chỉ được thực hiện
ở phía đáy (cuối) của nó
Out) – “Vào sau ra trước”
• Đẩy vào PUSH
Trang 2Đỉnh
1 Khái niệm stack
A
A
B
A B
A
Push(A)
Stack có 1 phần tử:
A
Pop() Pop()
Stack rỗng
Push(B)
Stack có 2 phần tử:
A B
Stack còn 1 phần tử:
A
Stack lại rỗng
1 Khái niệm stack
Ứng dụng của Stack
Lưu trữ các trang web đã từng được duyệt
trên Web browser
Cài đặt thao tác Undo trong các phần mềm
soạn thảo
Lưu danh sách các lời gọi hàm trong Java
Virtual Machine
Trang 3Ghi nhớ
Stack được hình dung như một ngăn xếp
chứa các quyển sách với 2 thao tác đưa
vào và lấy ra theo nguyên tắc:
Quyển sách nào được đưa vào sau sẽ lấy ra
trước – LIFO (Last In First Out)
Ví dụ - Bài toán chuyển cơ số
Nguyên tắc đổi một số nguyên từ thập
phân sang nhị phân:
Các số dư lấy ra sau được hiển thị trước
Cơ chế sắp xếp của Stack
Giải pháp
Dùng stack để lưu trữ số dư qua từng
phép chia:
Khi thực hiện phép chia: Đưa số dư vào
Stack
Khi hiển thị kết quả: Lấy chúng lần lượt từ
Stack
Trang 4Giải pháp
0 PUSH
0 0 0 0 1
0 0 1 1
0 0 1 1 1
0 0 1 1
0 0 0
0
0
POP
Giải thuật
1 Nhap N
2 while N != 0
R = N% 2; //Tính số dư trong phép chia N cho 2
PUSH (S, R); //Đẩy R vào đỉnh Stack S
N=N/2; //Thay N bằng N/2
3 while S chưa rỗng
POP(S,R); //Lấy phần tử từ stack đưa vào R
Hien_thi R;
2 Xây dựng Stack
Lưu trữ được các đối tượng dữ liệu (quyển
sách)
Xây dựng 2 thao tác Push và Pop theo
nguyên tắc LIFO
Có hai cách cài đặt stack
Sử dụng mảng
Sử dụng danh sách liên kết
Trang 52.1 Sử dụng mảng
mảng
13
Đáy Stack
2.1 Sử dụng mảng
#define MAX 100 //So phan tu lon nhat
cua Stack
//Khai bao Stack va T la 2 bien toan cuc
ElemType Stack[MAX];
int T=-1;
14
2.1 Sử dụng mảng
Stack được biểu diễn thông qua mảng S[MAX]
int push(ElemType N){
if (T==MAX-1) return 0;
else{ //mảng chưa đầy
T++;
S[T]=N;
}
Trang 62.1 Sử dụng mảng
int pop(ElemType *N){
if (T== -1)
return 0;
else{
*N = S[T ];
return 1;
}
}
2.2 Sử dụng danh sách liên kết
Stack là cấu trúc LIFO (Last In First Out)
Thao tác Push, Pop?
17
Head
2.2 Sử dụng danh sách liên kết
Push
Thêm một nút vào đầu danh sách
Pop
Lấy giá trị nút đầu tiên trong danh sách
Loại bỏ nút này khỏi danh sách
Trang 72.2 Sử dụng danh sách liên kết
struct node { ElemType data;
struct node *next;
};
//Khai báo con trỏ đầu là biến toàn cục
struct node *top;
void push(ElemType N) { struct node *temp;
temp=(struct node *) malloc(sizeof(struct node));
temp->data = N;
temp->next = top;
top = temp;
}
7
1
8
\
top
45
Temp
Push
void push(ElemType N) { struct node *temp;
temp=(struct node *) malloc(sizeof(struct node));
temp->data = N;
temp->next = top;
top = temp;
7
1
8
top
45
Temp
Push
Trang 8void push(ElemType N) { struct node *temp;
temp=(struct node *) malloc(sizeof(struct node));
temp->data = N;
temp->next = top;
top = temp;
}
7
1
8
\
top
45
Temp
Push
7
1
8
\
45
top Temp int pop(ElemType *N){
struct node *temp;
if(top==NULL) return 0;
else{
*N = top->data;
temp = top;
top = top->next;
free(temp);
return 1;
} }
Giá trị của thành phần top cần lưu lại trước khi giải phóng vùng nhớ
Pop
7
1
8
45
top Temp int pop(ElemType *N){
struct node *temp;
if(top==NULL) return 0;
else{
*N = top->data;
temp = top;
top = top->next;
free(temp);
return 1;
}
Pop
Trang 91
8
\
top Temp int pop(ElemType *N){
struct node *temp;
if(top==NULL) return 0;
else{
*N = top->data;
temp = top;
top = top->next;
free(temp);
return 1;
} }
Pop
Bài toán
Demo dS_Array.c, dS_List.c
Bài tập 1
Viết chương trình chuyển một số nguyên
dương từ hệ cơ số 10 sang hệ cơ số 2 sử
dụng stack (bằng mảng và danh sách liên kết)
Bài toán
Bài tập 2 Cộng hai số nguyên lớn
Kiểu dữ liệu số nguyên chỉ biểu diễn số trong
phạm vi nhất định
Mục đích: thực hiện thao tác cộng, trừ, nhân,
chia trên các số nằm ngoài phạm vi biểu diễn
Trang 10Bài toán
Thực hiện phép cộng trên hai số nguyên
“lớn”
Hai số được lưu dưới dạng xâu kí tự
28
Bài toán
Cải tiến
Trong cách xây dựng stack bằng mảng, thay
vì tách rời mảng và biến T chúng ta định
nghĩa một cấu trúc gồm 2 trường là mảng và
biến T này
Áp dụng làm lại các bài tập ở trên
29
Thảo luận