数据结构编程练习（四）

1 编写顺序栈类，实现其相应功能。

2 利用所编写的栈类，实现下列应用之一或多个。

（1）十进制数转换为八进制数。

（2）利用栈实现12+5*(2+3)*6/2-4 的求解

（3）利用栈解决迷宫问题：

一个迷宫的实例，如右图所示：

图中紫色方块为障碍，不能通行；

白色方块可以通行；

行进方向4个或8个；

需求出从入口到出口的一条通道。

代码实现(迷宫实现时有点问题）：

#include "iostream"
#include "cstdio" 
using namespace std;
#define max 100
#define a 5
#define b 5
int M[a][b];//迷宫 
struct maze
{
	int x;//x坐标
	int y;//y坐标 
};
maze start,end,next;
bool flag=0;
class stack
{
public:
	stack();
	~stack();
	bool empty();
	bool full();
	int push(int x);
	int pop();
	int get_top(int &x);
	int change(int x); 
	int findMaze(maze cur); 
	int print(); 
private:
	int data[max];
	int top;
};
//顺序栈的初始化 
stack::stack()
{
	top=-1;
}
stack::~stack()
{
}
//判空 
bool stack::empty()
{
	if(top==-1)
	    return true;
	else
	    return false;
}
//判满 
bool stack::full()
{
	if(top==max-1)
	    return true;
	else
	    return false;
}
//入栈 
int stack::push(int x)
{
	if(full())
	{
		cout<<"栈已满"<<endl;
		return 0; 
	} 
	else
	{
		top++;
		data[top]=x;
		return 1;
	}
}
//出栈 
int stack::pop()
{
	if(empty())
	{
		cout<<"栈为空，不能出栈"<<endl;
		return 0;
	}
	else
	{
//		cout<<data[0]<<"已出栈"<<endl; 
        data[top]=-1;
	    top--;
	    return 1;
	}
}
//取栈顶元素 
int stack::get_top(int &x)
{
	if(empty())
	{
		cout<<"栈为空，无栈顶元素"<<endl;
		return 0;
	}
	else
	{
		x=data[top];
		return 1;
	}
}
//将十进制转化为八进制 
int stack::change(int x)
{
	int i;
	while(x%8)
	{
		i=x%8;
	    x=x/8;
	    push(i);
	}
	cout<<"转化为的八进制数为：";
	while(!empty())
	{
		get_top(i);
		cout<<i;
		pop();
	}
	cout<<endl;
	return 1;	
}
int stack::print()
{
	cout<<endl;
	for(int i=0;i<a;i++)
	    for(int j=0;j<b;j++)
	    {
	    	cout<<M[i][j]<<" ";
	    	if(j==b-1)
	    	    cout<<endl;
	    }
	return 0;
}
//迷宫问题 
int stack::findMaze(maze cur)
{
	maze dir[4]={{0,1},{-1,0},{1,0},{0,-1}};
	for(int i=0;i<4;i++)
	{
		next.x=cur.x+dir[i].x;
		next.y=cur.y+dir[i].y;
		if(M[next.x][next.y]==1)
		{
			push(next.y);
			push(next.x);
			M[next.x][next.y]=2;
            if(next.x==end.x&&next.y==end.y)
		    {
		    	flag=1;
			    int n;
			    print();
			    cout<<"长度为："<<top/2<<endl;
			    while(!empty())
			    {
				    get_top(n);
			    	cout<<n<<" ";
			    	pop();
			    	get_top(n);
			     	cout<<n<<endl;
			    	pop();
			    }
			    return 1;
		    }
		    else
			    findMaze(next);
			if(top!=-1)
			{
				pop();
				pop();
			}
		}
	}
}
int main() 
{
//	freopen("flyerin.txt","r",stdin);
	stack obj1;
	int n;
	cout<<"请输入顺序栈，以-1作为结束标志："; 
	while(cin>>n&&n>=0)
	    obj1.push(n);
	obj1.empty();
	obj1.full();
	obj1.get_top(n);
	cout<<"栈顶元素为："<<n<<endl;
	while(!obj1.empty())
	    obj1.pop(); 
	cout<<"请输入一个十进制数：";
	cin>>n;
	obj1.change(n); 
	cout<<"请输入迷宫：";
	for(int i=0;i<a;i++)
	    for(int j=0;j<b;j++)
	        cin>>M[i][j];
	cout<<"请输入迷宫的入口和出口：";
	cin>>start.x>>start.y>>end.x>>end.y;
	obj1.push(start.x);
	obj1.push(start.y);
	M[start.x][start.y]=2;
	obj1.findMaze(start);
	if(!flag)
	    cout<<"没有可行路径"<<endl;
	return 0;
}