C Academy · 课时

栈与队列

Q: 「栈与队列」这节课中我会学到什么？

理解栈（LIFO）和队列（FIFO）数据结构及其应用 你通过在浏览器中直接运行的动手代码来练习 C Academy，全天候 AI 导师会在你学习这节课的过程中回答你的问题。

理解栈（LIFO）和队列（FIFO）数据结构及其应用

第 2 / 3 课10 个步骤

栈与队列 是 CoddyKit 上的免费 C Academy 课时。这是第 2 节课，共 3 节。你可以在下方免费阅读本课时的完整内容 — 然后在浏览器中使用内置代码编辑器和全天候 AI 导师进行实践。这是 C Academy 学习路径的一部分，你的进度在网页和 CoddyKit 应用中同步。 C Academy 课程共包含 3 节课。

C 语言中的栈和队列

栈和队列是用于存储和管理数据的线性数据结构。

在本课中，您将学习：

栈的工作原理（LIFO - 后进先出）。
队列的工作原理（FIFO - 先进先出）。
如何在 C 语言中实现栈和队列。

什么是栈

栈遵循后进先出（LIFO）原则。

操作：

入栈 - 将元素添加到栈顶。
出栈 - 移除栈顶元素。
查看栈顶 - 查看栈顶元素但不将其移除。

示例：实现栈

此程序演示如何使用数组实现栈操作。

#include <stdio.h>
#define MAX 5

int stack[MAX], top = -1;

void push(int value) {
    if (top == MAX - 1) {
        printf("Stack Overflow\n");
    } else {
        stack[++top] = value;
    }
}

int pop() {
    if (top == -1) {
        printf("Stack Underflow\n");
        return -1;
    } else {
        return stack[top--];
    }
}

int main() {
    push(10);
    push(20);
    printf("Popped: %d\n", pop());
    return 0;
}

什么是队列

队列遵循先进先出（FIFO）原则。

操作：

入队 - 将元素添加到队尾。
出队 - 从队头移除元素。
查看队头 - 查看队头元素但不将其移除。

示例：实现队列

此程序演示如何使用数组实现队列操作。

#include <stdio.h>
#define MAX 5

int queue[MAX], front = -1, rear = -1;

void enqueue(int value) {
    if (rear == MAX - 1) {
        printf("Queue Overflow\n");
    } else {
        if (front == -1) front = 0;
        queue[++rear] = value;
    }
}

int dequeue() {
    if (front == -1 || front > rear) {
        printf("Queue Underflow\n");
        return -1;
    } else {
        return queue[front++];
    }
}

int main() {
    enqueue(10);
    enqueue(20);
    printf("Dequeued: %d\n", dequeue());
    return 0;
}

循环队列

循环队列通过重新利用空闲空间，克服了普通队列的局限性。

操作保持不变，但会在数组中循环使用位置。

示例：循环队列

此程序演示循环队列的实现。

#include <stdio.h>
#define MAX 5

int queue[MAX], front = -1, rear = -1;

void enqueue(int value) {
    if ((rear + 1) % MAX == front) {
        printf("Queue Overflow\n");
    } else {
        if (front == -1) front = 0;
        rear = (rear + 1) % MAX;
        queue[rear] = value;
    }
}

int dequeue() {
    if (front == -1) {
        printf("Queue Underflow\n");
        return -1;
    }
    int data = queue[front];
    if (front == rear) {
        front = rear = -1;
    } else {
        front = (front + 1) % MAX;
    }
    return data;
}

int main() {
    enqueue(10);
    enqueue(20);
    printf("Dequeued: %d\n", dequeue());
    return 0;
}

栈和队列的应用

栈用于：

管理函数调用（递归）。
执行撤销/重做操作。
计算表达式。

队列用于：

在操作系统中调度任务。
管理 Web 服务器中的请求。
在网络通信中传输数据。

总结

在本课中，您学习了：

栈和队列的工作原理。
如何实现栈和队列的操作。
栈和队列的应用场景。

接下来，我们将学习 C 语言中的树和图！

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常见问题解答

「栈与队列」课时是免费的吗？

是的 — 「栈与队列」的完整文本可在网页上免费阅读。要进行交互式练习（内置代码编辑器和全天候 AI 导师）并解锁 C Academy 课程的其余内容，请升级到 CoddyKit PRO。 C Academy 课程共包含 3 节课。

「栈与队列」这节课中我会学到什么？

理解栈（LIFO）和队列（FIFO）数据结构及其应用你通过在浏览器中直接运行的动手代码来练习 C Academy，全天候 AI 导师会在你学习这节课的过程中回答你的问题。

学习 C Academy 需要有经验吗？

无需任何先前经验。CoddyKit 上的 C Academy 课程适合初学者到高级学习者，你可以从这里开始或从头开始，按照自己的节奏学习。这是第 2 节课，共 3 节。

「栈与队列」课时需要多长时间？

大多数 CoddyKit 课程大约需要 5–10 分钟。每节课都很精短且互动，所以你能稳步进步，并在网页和应用中从离开的地方继续。

我能在这节 C Academy 课中编写并运行代码吗？

能。每节 C Academy 课都包含内置代码编辑器，你可以在浏览器中直接编写并运行真实代码，并获得即时 AI 反馈 — 无需本地设置。

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