Stack in C. 存储 pop ant top 结果

Question

考虑一个堆栈，最多有 100 个整数。定义为：

#define MAX 100

typedef struct stack {
    int size;
    int values[MAX];    
} STACK;

我有这个弹出功能：

int pop(STACK *s, int *x){
    if (s->size == 0) return 1;

    int *p = s->values + s->size--;
    *x = *p;

    return 0;
}

应该删除 values[MAX] 最后一个元素，将该值存储在 x 地址，如果成功则返回 0；

其他功能：

int top(STACK *s, int *x){
    if (s->size == 0) return 1;

    int *p = s->values + s->size;
    *x = *p;

    return 0; 
} //like pop function, it should store top element at address x.


void initStack(STACK *s){
    s->size = 0;
}

int push(STACK *s, int x){
    if (s->size >= MAX) return 1;

    int *p = (s->values);
    *(p + s->size++) = x;

    return 0;
}

这是我的主要内容。它仅在第一次弹出呼叫时失败：

int main(){
    struct stack s;
    STACK *p = &s;
    int i;
    int x,y,z,w,t;

    initStack(p);

    for(i = 0; i < MAX; i++)
        push(p,i);

    int res = push(p,MAX);

    for(i = 0; i < MAX; i++)
        printf("%d|", p->values[i]);

    printf("\nLast insertion: %d",res);

    pop(p,&x);
    pop(p,&y);
    pop(p,&z);
    pop(p,&w);
    top(p,&t);

    printf("\nThe elements %d|%d|%d|%d were removed. Current stack size: %d . Top element: %d.",x,y,z,w,p->size,t);

    return 0;
}

结果（仅最后一个 printf）：

The elements 1|99|98|97 were removed.Current stack size: 96 .Top element: 96.

由于某种原因，第一次 pop 调用失败， 这不仅会谴责已删除元素的列表，还会谴责顶部元素的结果。 有什么建议吗？

Answer 1

1. 您将MAX+1 元素推入堆栈，因为循环将MAX 元素推入堆栈，循环之后还有一个push 调用。

2. 您的pop 实现不正确，因为以下行：

   int *p = s->values + s->size--;
   

   指针p 将指向s->values[s->size] 而不是s->values[s->size-1]，因为s->size 的递减将在评估和分配给p 之后发生。

3. 在表达式中使用自增/自减运算符理所当然地被认为是不好的做法，并且由于这类错误而强烈反对。

4. 如果可能，使用索引运算符[] 而不是像这样的指针算术会更易读且不易出错：

   int
   pop(STACK *s, int *x) {
      if (s->size == 0) {
        return 1;
      }
   
      s->size--;
      *x = s->values[s->size];
   
      return 0;
   }
   

Answer 2

我支持那些对代码清晰度发表评论的人。如果您使用的是数组，那么如果您使用[] 索引而不是指针算法，那么您遇到问题的可能性就会大大降低。

也就是说，我认为问题在于pop 存在越界问题。在你推入main、s->size==MAX 中的MAX 元素之后。所以pop访问*(s->values + MAX) == s->values[MAX]，其实就是数组末尾之后的元素。该数组从0 运行到MAX-1，而不是从1 到MAX。例如，如果size==1，你实际上想要s->values[0]，第一个元素，而不是不存在的s->values[1]。

最小更改为int *p = s->values + --s->size;，但我同意这不是解决问题的正确方法。相反，请使用*x = s->values[s->size-1]; --s->size;