使用C#实现顺序栈的算法

栈(Stack)是限定在表尾端进行插入或删除操作的线性表。因此，表尾具有特殊的含义，称之为栈顶（Top），另一端是固定的，称为栈底（Bottom）。不含任何数据元素的栈为空栈(Empty Stack)。

栈通常记为：S= (a1,a2,…,an)，S是英文单词stack的第1个字母。栈中元素按a1，a2，a3，...，an的次序进栈，出栈的次序为栈顶元素。即出栈的次序与进栈相反，an第一个出栈，a1最后一个出栈。所以，栈的操作是按照后进先出(Last In First Out，简称LIFO)或先进后出(First In Last Out，简称FILO)的原则进行的，因此，栈又称为LIFO表或FILO表。

对于栈来说，主要的操作有：

1、构造空栈

2、清空栈：ClearStack()

3、求栈长（获得栈中元素的个数）：StackLength()

4、返回栈顶元素：GetTop()

5、压栈操作：Push(object e)

6、弹栈操作（出栈操作）：Pop()

7、判断栈是否为空：IsEmpty()

8、判断栈是否已满：IsFull()

using System;

class Stack
{
    int maxsize; //顺序栈的容量
    object[] data; //数组，用于存储栈中的数据
    int top; //指示栈顶

    public object this[int index]
    {
        get{return data[index];}
        set{ data[index] = value;}
    }

    //栈容量属性
    public int Maxsize
    {
        get{return maxsize;}
        set{maxsize = value;}
    }

    //获得栈顶的属性
    public int Top
    {
        get{return top;}
    }

    //使用构造器初始化栈
    public Stack(int size)
    {
        data = new object[size];
        maxsize = size;
        top = -1;
    }

    //求栈的长度（栈中的元素个数）
    public int StackLength()
    {
        return top+1;
    }

    //清空顺序栈
    public void ClearStack()
    {
        top = -1;
    }

    //判断顺序栈是否为空
    public bool IsEmpty()
    {
          if (top == -1)
          {
                return true;
          }
          else
          {
               return false;
          }
    }

    //判断顺序栈是否为满
    public bool IsFull()
    {
        if (top == maxsize-1)
        {
            return true;
        }
        else
        {
            return false;
        }
    }

    //入栈操作
    public void Push(object e)
    {
        if(IsFull())
        {
            Console.WriteLine("栈已满！");
            return;
        }
        data[++top] = e;
    }

    //出栈操作，并返回出栈的元素
    public object Pop()
    {
        object temp = null;
        if (IsEmpty())
        {
            Console.WriteLine("栈为空！");
            return temp;
        }
        temp = data[top];
        top --;
        return temp;
    }

    //获取栈顶数据元素
    public object GetTop()
    {
        if (IsEmpty())
        {
            Console.WriteLine("栈为空！");
            return null;
        }
        return data[top];
    }
}

//定义测试类
class Test
{
    static void Main()
    {
        Stack s = new Stack(10);
        Random r = new Random(); //随机生成数据
        int mid;

        for(int i = 0;i<10;i++)
        {
            mid = (int)r.Next(10,100); //获取10~100之间的整型数据
            s.Push(mid); //将数据压栈
            Console.WriteLine("将数据{0}压栈，现在栈中元素数为：{1}",
            mid,s.StackLength());
        }

        Console.WriteLine("\n准备将数据元素888压栈:");
        s.Push(888);
        Console.WriteLine("栈中元素个数为：{0}",s.StackLength());
        Console.WriteLine();
        for(int j = 0;j<10;j++) //循环出栈
        {
            Console.WriteLine("将数据{0}弹栈,现在栈中元素数为：{1}",
                                                s.Pop(),s.StackLength());
        }
    }
}

运行结果如下：

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