-
Notifications
You must be signed in to change notification settings - Fork 0
/
stos.txt
612 lines (538 loc) · 15.3 KB
/
stos.txt
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
331
332
333
334
335
336
337
338
339
340
341
342
343
344
345
346
347
348
349
350
351
352
353
354
355
356
357
358
359
360
361
362
363
364
365
366
367
368
369
370
371
372
373
374
375
376
377
378
379
380
381
382
383
384
385
386
387
388
389
390
391
392
393
394
395
396
397
398
399
400
401
402
403
404
405
406
407
408
409
410
411
412
413
414
415
416
417
418
419
420
421
422
423
424
425
426
427
428
429
430
431
432
433
434
435
436
437
438
439
440
441
442
443
444
445
446
447
448
449
450
451
452
453
454
455
456
457
458
459
460
461
462
463
464
465
466
467
468
469
470
471
472
473
474
475
476
477
478
479
480
481
482
483
484
485
486
487
488
489
490
491
492
493
494
495
496
497
498
499
500
501
502
503
504
505
506
507
508
509
510
511
512
513
514
515
516
517
518
519
520
521
522
523
524
525
526
527
528
529
530
531
532
533
534
535
536
537
538
539
540
541
542
543
544
545
546
547
548
549
550
551
552
553
554
555
556
557
558
559
560
561
562
563
564
565
566
567
568
569
570
571
572
573
574
575
576
577
578
579
580
581
582
583
584
585
586
587
588
589
590
591
592
593
594
595
596
597
598
599
600
601
602
603
604
605
606
607
608
609
610
611
612
Wykorzystując tablicę statyczną zaimplementuj podstawowy mechanizm stosu. Wykonaj następujące operacje:
push(1)
push(2)
push(3)
Wyświetl wyniki trzech operacji pop(). Pamiętaj, że funkcja pop zdejmuje wartość ze stosu i ją zwraca. Po wyświetleniu sprawdź, czy stos jest pusty oraz czy wartość wskaźnika wierzchołka ma sens.
Przykładowe prototypy:
void push(int value);
int pop(void);
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
int stosik[3] = {};
int h = 0;
void push(int v){
stosik[h++] = v;
}
int pop(void){
return stosik[--h];
}
int main(){
push(1);
push(2);
push(3);
printf("%d ", pop());
printf("%d ", pop());
printf("%d ", pop());
}
Zaimplementuj api obsługujące stos wartości typu int. Zaproponuj strukturę stack_t.
Zaimplementuj następujące funkcje API:
Funkcja tworzy nowy stos o wielkości size elementów typu int i zwraca wskaźnik do tego stosu.
stack_t* stack_create(int size);
Funkcja kładzie na stos nową wartość.
void stack_push(stack_t* pstack, int value);
Funkcja zdejmuje ze stosu istniejącą wartość oraz ją zwraca.
int stack_pop(stack_t* pstack);
Funkcja sprawdza, czy stos jest pusty. Jeśli tak, zwraca wartość prawdy (1).
bool stack_empty(const stack_t* pstack);
Funkcja zwalnia cała pamięć związaną ze stosem pstack.
void stack_free(stack_t* pstack);
Funkcja wyświetla wszystkie elementy stosu, bez jego modyfikowania.
void stack_print(const stack_t* pstack);
Pamiętaj, że do pół struktury stack_t mogą odwoływać się jedynie funkcjie API stosu.
Podpowiedź: nieutoższamiaj stosu z tablicą. Stos to nie tylko zbiór odpowiednio ułożonych elementów, ale też informacja o tym, ile ich tam jest i jak dużo może być.
Przykład uzycia:
struct stack_t* stos = stack_create(10);
stack_push(stos, 10);
stack_push(stos, 20);
stack_push(stos, 30);
stack_print(stos);
printf("%d\n", stack_pop(stos)); // 30
stack_print(stos); // 20 10
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <assert.h>
#include <stdbool.h>
struct stack_t{
unsigned h;
unsigned c;
int* data;
};
struct stack_t* stack_create(){
struct stack_t* e = (struct stack_t*)malloc(sizeof(struct stack_t));
assert(e != NULL);
e->data = (int*)malloc(sizeof(int));
e->h = 1;
e->c = 0;
return e;
}
void stack_grow(struct stack_t* stack){
assert(stack != NULL);
int* new_data = (int*)malloc(sizeof(int) * (stack->h) * 2);
assert(new_data != NULL);
memcpy(new_data, stack->data, sizeof(int) * stack->h);
free(stack->data);
stack->data = new_data;
stack->h *= 2;
}
void stack_push(struct stack_t* stack, int n){
assert(stack != NULL);
assert(stack->data != NULL);
if(stack->c >= stack->h){
stack_grow(stack);
}
*(stack->data + stack->c) = n;
stack->c++;
}
int stack_pop(struct stack_t* stack){
assert(stack != NULL);
if(!stack->c){
printf("Stos pusty.");
exit(0);
}
stack->c -= 1;
return *(stack->data + stack->c);
}
bool stack_empty(const struct stack_t* stack){
if(!stack->c) return true;
return false;
}
void stack_free(struct stack_t* stack){
assert(stack != NULL);
assert(stack->data != NULL);
free(stack->data);
free(stack);
}
void stack_print(const struct stack_t* stack){
for(int i = 0; i < stack->c; ++i){
printf("%d\n", *((stack->data) + i));
}
}
int main(){
struct stack_t* stos = stack_create(10);
stack_push(stos, 10);
stack_push(stos, 20);
stack_push(stos, 30);
stack_print(stos);
printf("%d\n", stack_pop(stos)); // 30
stack_print(stos); // 20 10
return 0;
}
Zmodyfikuj API stosu z poprzedniego zadania tak, aby:
• funkcja stack_push była w stanie informować program wywołujący o tym, że stos jest przepłniony (np. zwracając true/false).
• funkcja stack_pop byłą w stanie informować program, że na stosie nie zastała żadnego elementu, który możnaby z niego zdjąć.
Uwaga! Przy tak dość różnycn sposobie działania nowych wersji push/pop dobrze jest nie modyfikować istniejących a dodać nowe, np: stack_try_push (próbuj położyć wartość na stos, jak się nie uda - zwróć informacje o tym fakcie).
Słownie opisz działanie wprowadzonych zmian.
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <assert.h>
#include <stdbool.h>
struct stack_t{
unsigned h;
unsigned c;
int* data;
};
struct stack_t* stack_create(){
struct stack_t* e = (struct stack_t*)malloc(sizeof(struct stack_t));
assert(e != NULL);
e->data = (int*)malloc(sizeof(int));
e->h = 1;
e->c = 0;
return e;
}
void stack_grow(struct stack_t* stack){
assert(stack != NULL);
int* new_data = (int*)malloc(sizeof(int) * (stack->h) * 2);
assert(new_data != NULL);
memcpy(new_data, stack->data, sizeof(int) * stack->h);
free(stack->data);
stack->data = new_data;
stack->h *= 2;
}
void stack_push(struct stack_t* stack, int n){
assert(stack != NULL);
assert(stack->data != NULL);
if(stack->c >= stack->h){
stack_grow(stack);
}
*(stack->data + stack->c) = n;
stack->c++;
}
bool stack_try_push(struct stack_t* stack, int n){
assert(stack != NULL);
assert(stack->data != NULL);
if(stack->c >= stack->h){
return 0;
}
*(stack->data + stack->c) = n;
stack->c++;
return 1;
}
//funkcja jaka jest kazdy widzi
int stack_pop(struct stack_t* stack){
assert(stack != NULL);
if(!stack->c){
printf("Stos pusty.");
exit(0);
}
stack->c -= 1;
return *(stack->data + stack->c);
}
bool stack_try_pop(struct stack_t* stack, int* ret){
assert(stack != NULL);
if(!stack->c){
return 0;
}
stack->c -= 1;
*ret = *(stack->data + stack->c);
return 1;
}
//funckja zwraca status, a w parametrze zwraca wartosc zabranego elementu ze stosu w postaci wskaznika
bool stack_empty(const struct stack_t* stack){
if(!stack->c) return true;
return false;
}
void stack_free(struct stack_t* stack){
assert(stack != NULL);
assert(stack->data != NULL);
free(stack->data);
free(stack);
}
void stack_print(const struct stack_t* stack){
for(int i = 0; i < stack->c; ++i){
printf("%d\n", *((stack->data) + i));
}
}
int main(){
struct stack_t* stos = stack_create(10);
stack_push(stos, 10);
int* z;
printf("%d\n", stack_try_push(stos, 2));
printf("%d\n", stack_try_pop(stos, &z));
printf("%d\n", z);
return 0;
}
Dodaj funkcje realizujące następujące operacje:
• funkcję usuwającą wszystkie elementy ze stosu,
• funkcję zapisującą zawartość stosu do pliku binarnego,
• funkcję wczytującą zawartość stosu z pliku binarnego,
Uwaga. Wczytanie/zapisanie stosu to nie tylko wczytanie/zapisanie bufora danych ale również wszystkich informacji koneicznych do skorzystania ze stosu po jego wczytaniu.
Uwaga! Utrzymaj nomenklaturę funkcji.
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <assert.h>
#include <stdbool.h>
struct stack_t{
unsigned h;
unsigned c;
int* data;
};
struct stack_t* stack_create(){
struct stack_t* e = (struct stack_t*)malloc(sizeof(struct stack_t));
assert(e != NULL);
e->data = (int*)malloc(sizeof(int));
e->h = 1;
e->c = 0;
return e;
}
void stack_grow(struct stack_t* stack){
assert(stack != NULL);
int* new_data = (int*)malloc(sizeof(int) * (stack->h) * 2);
assert(new_data != NULL);
memcpy(new_data, stack->data, sizeof(int) * stack->h);
free(stack->data);
stack->data = new_data;
stack->h *= 2;
}
void stack_push(struct stack_t* stack, int n){
assert(stack != NULL);
assert(stack->data != NULL);
if(stack->c >= stack->h){
stack_grow(stack);
}
*(stack->data + stack->c) = n;
stack->c++;
}
bool stack_empty(const struct stack_t* stack){
if(!stack->c) return true;
return false;
}
bool stack_try_push(struct stack_t* stack, int n){
assert(stack != NULL);
assert(stack->data != NULL);
if(stack->c >= stack->h){
return 0;
}
*(stack->data + stack->c) = n;
stack->c++;
return 1;
}
//funkcja jaka jest kazdy widzi
int stack_pop(struct stack_t* stack){
assert(stack != NULL);
if(stack_empty(stack)){
printf("Stos pusty.");
exit(0);
}
stack->c -= 1;
return *(stack->data + stack->c);
}
void stack_clear_all(struct stack_t* stack){
assert(stack != NULL);
stack->c = 0;
}
bool stack_try_pop(struct stack_t* stack, int* ret){
assert(stack != NULL);
if(stack_empty(stack)){
return 0;
}
stack->c -= 1;
*ret = *(stack->data + stack->c);
return 1;
}
//funckja zwraca status, a w parametrze zwraca wartosc zabranego elementu ze stosu w postaci wskaznika
void stack_free(struct stack_t* stack){
assert(stack != NULL);
assert(stack->data != NULL);
free(stack->data);
free(stack);
}
int stack_print(const struct stack_t* stack){
if(stack->c == 0 || stack->data == NULL || stack->data == NULL) return 0;
for(int i = 0; i < stack->c; ++i){
printf("%d\n", *((stack->data) + i));
}
return 1;
}
int stack_bin_save(const struct stack_t* stack){
if(stack == NULL) return 0;
FILE* f = fopen("stack.bin", "wb");
if(f == NULL) return 0;
/*
for(int i = stack->c; i > 0; --i){
fwrite((stack->data) + i - 1, 1, sizeof(int), f);
}
*/
fwrite(&stack->c, 1, sizeof(int), f);
fwrite(stack->data, stack->c, sizeof(int), f);
fclose(f);
return 1;
}
struct stack_t* stack_bin_load(){
FILE* f = fopen("stack.bin", "rb");
if(f == NULL) return NULL;
int size;
int temp;
struct stack_t* s = stack_create();
fread(&size, 1, sizeof(int), f);
for(int i = 0; i < size; ++i){
fread(&temp, 1, sizeof(int), f);
stack_push(s, temp);
}
return s;
}
int main(){
struct stack_t* stos = stack_create();
stack_push(stos, 10);
stack_push(stos, 11);
stack_push(stos, 12);
stack_push(stos, 1);
stack_bin_save(stos);
stack_print(stos);
system("pause");
stack_print(stack_bin_load());
//printf("%d\n", stack_try_push(stos, 2));
//printf("%d\n", stack_try_pop(stos, &z));
return 0;
}
Do tej pory kod obsługi stosu uwzględniał tylko jeden typ danych: int.
Zaimplementuj wersje stosu dla następujących typów:
• char, unsigned char,
• short, unsigned short,
• int, unsigned int,
• long int, unsigned long int,
• long long int, unsigned long long int,
• float, double
Utworzone wersje API stosu muszą pozwalać pracować z nimi w ramach tego samego kodu źródłowego (np. program wykorzystujący dwa stosy typu int oraz 1 typu float). Przykład:
stack_int_t* stos1 = stack_int_create(32);
stack_int_t* stos2 = stack_int_create(32);
stack_float_t* stos3 = stack_float_create(123);
Podpowiedź 1: Skorzystaj z makrodefinicji - #define.
Podpowiedź 2: Postaraj się nieprzepracować :)
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <assert.h>
#include <stdbool.h>
#define uchar unsigned char
#define ushort unsigned short
#define uint unsigned int
#define lint long int
#define llint long long int
#define ulint unsigned long int
#define ullint unsigned long long int
#define stack_type_define( __TYPE__ ) \
\
struct stack_##__TYPE__##_t{ \
unsigned h; \
unsigned c; \
__TYPE__ * data; \
}; \
\
struct stack_##__TYPE__## _t* stack_##__TYPE__##_create(){ \
struct stack_##__TYPE__##_t* e = (struct stack_##__TYPE__##_t*)malloc(sizeof(struct stack_##__TYPE__##_t)); \
assert(e != NULL); \
e->data = ( __TYPE__ *)malloc(sizeof( __TYPE__ )); \
e->h = 1; \
e->c = 0; \
return e; \
} \
\
void stack_##__TYPE__##_grow(struct stack_##__TYPE__##_t* stack){ \
assert(stack != NULL); \
__TYPE__ * new_data = ( __TYPE__ *)malloc(sizeof( __TYPE__ ) * (stack->h) * 2); \
assert(new_data != NULL); \
memcpy(new_data, stack->data, sizeof( __TYPE__ ) * stack->h); \
free(stack->data); \
stack->data = new_data; \
stack->h *= 2; \
} \
\
void stack_##__TYPE__##_push(struct stack_##__TYPE__##_t* stack, __TYPE__ n){ \
assert(stack != NULL); \
assert(stack->data != NULL); \
if(stack->c >= stack->h){ \
stack_##__TYPE__##_grow(stack); \
} \
*(stack->data + stack->c) = n; \
stack->c++; \
} \
\
bool stack_##__TYPE__##_empty(const struct stack_##__TYPE__##_t* stack){ \
if(!stack->c) return true; \
return false; \
} \
\
bool stack_##__TYPE__##_try_push(struct stack_##__TYPE__##_t* stack, __TYPE__ n){ \
assert(stack != NULL); \
assert(stack->data != NULL); \
if(stack->c >= stack->h){ \
return 0; \
} \
*(stack->data + stack->c) = n; \
stack->c++; \
return 1; \
} \
\
int stack_##__TYPE__##_pop(struct stack_##__TYPE__##_t* stack){ \
assert(stack != NULL); \
if(stack_##__TYPE__##_empty(stack)){ \
printf("Stos pusty."); \
exit(0); \
} \
stack->c -= 1; \
return *(stack->data + stack->c); \
} \
\
void stack_##__TYPE__##_clear_all(struct stack_##__TYPE__##_t* stack){ \
assert(stack != NULL); \
stack->c = 0; \
} \
\
bool stack_##__TYPE__##_try_pop(struct stack_##__TYPE__##_t* stack, __TYPE__ * ret){ \
assert(stack != NULL); \
if(stack_##__TYPE__##_empty(stack)){ \
return 0; \
} \
stack->c -= 1; \
*ret = *(stack->data + stack->c); \
return 1; \
} \
\
\
void stack_##__TYPE__##_free(struct stack_##__TYPE__##_t* s){ \
assert(s != NULL); \
assert(s->data != NULL); \
free(s->data); \
free(s); \
} \
\
int stack_##__TYPE__##_print(const struct stack_##__TYPE__##_t* s){ \
if(s->c == 0 || s->data == NULL || s->data == NULL) return 0; \
for(int i = 0; i < s->c; ++i){ \
if(#__TYPE__[0] == 'd' || #__TYPE__[0] == 'f'){ \
printf("%f\n", *((s->data) + i)); \
} else if(#__TYPE__[0] == 'c') { \
printf("%c\n", *((s->data) + i)); \
} else { \
printf("%d\n", *((s->data) + i)); \
} \
} \
return 1; \
} \
\
int stack_##__TYPE__##_bin_save(const struct stack_##__TYPE__##_t* s){ \
if(s == NULL) return 0; \
FILE* f = fopen("stack.bin", "wb"); \
if(f == NULL) return 0; \
fwrite(&s->c, 1, sizeof(int), f); \
fwrite(s->data, s->c, sizeof( __TYPE__ ), f); \
fclose(f); \
return 1; \
} \
\
struct stack_##__TYPE__##_t* stack_##__TYPE__##_bin_load(){ \
FILE* f = fopen("stack.bin", "rb"); \
if(f == NULL) return NULL; \
int size; \
__TYPE__ temp; \
struct stack_##__TYPE__##_t* s = stack_##__TYPE__##_create(); \
fread(&size, 1, sizeof(int), f); \
for(int i = 0; i < size; ++i){ \
fread(&temp, 1, sizeof( __TYPE__ ), f); \
stack_##__TYPE__##_push(s, temp); \
} \
return s; \
}
stack_type_define (int);
stack_type_define (uint);
stack_type_define (short);
stack_type_define (ushort);
stack_type_define (float);
stack_type_define (double);
stack_type_define (char);
stack_type_define (uchar);
stack_type_define (lint);
stack_type_define (ulint);
stack_type_define (llint);
stack_type_define (ullint);
int main(){
struct stack_float_t* stos = stack_float_create();
stack_float_push(stos, 10);
stack_float_push(stos, 11);
stack_float_push(stos, 12);
stack_float_push(stos, 1);
stack_float_bin_save(stos);
stack_float_print(stos);
system("pause");
stack_float_print(stack_float_bin_load());
//printf("%d\n", stack_try_push(stos, 2));
//printf("%d\n", stack_try_pop(stos, &z));
return 0;
}
// latwe bylo
W obecnej wersji zapimplementowane API wykorzystuje funkcję:
stack_t* stack_create(int size);
która tworzy stos o stałej pojemności size elementów. Zmodyfikuj swoją implementację tak, aby uzyskać funkcję o prototypie:
stack_t* stack_create(int initial_capacity);
która utoworzy stos o początkowej pojemności initial_capacity elementów. W momencie, kiedy program będzie chciał dodać do stosu o jeden element za dużo, funkcja stack_push ma zwiększyć pojemność stosu. Pamiętaj, aby nie utracić informacji o elementach już będących na stosie.
Test:
stack_t* stos = stack_create(32);
for (int i = 0; i <= 1000; i++)
stack_push(stos, i);
Napisz podobną pętlę to sprawdzenia, czy wartości zdejmowane ze stosu są poprawne (1000 -> 1).
// u mnie to juz jest
!!!!!!!! brak rozwiazania !!!!!!!
!!!!!!!! brak rozwiazania !!!!!!!