โครงสร้างข้อมูลใน C/C++

โครงสร้างข้อมูล Stack

Stack ทำงานที่ top: push เพิ่ม pop ลบ และ peek อ่าน

โครงสร้างข้อมูล Stack คืออะไร?

Stack ทำงานที่ top: push เพิ่ม pop ลบ และ peek อ่าน

เขียน operation แบบ last-in, first-out

ประเด็นสำคัญ

  • กำหนด invariant ก่อนเขียน operation
  • จัดการกรณีว่าง เต็ม และ allocation ล้มเหลว
  • ประเมิน complexity และ ownership พร้อมกัน

ตัวอย่างโค้ด C และ C++

C
รันโค้ด →
main.c
#include <stdio.h>

typedef struct {
    int data[8];
    int size;
} Stack;

int push(Stack *stack, int value) {
    if (stack->size == 8) return 0;
    stack->data[stack->size++] = value;
    return 1;
}

int pop(Stack *stack, int *value) {
    if (stack->size == 0) return 0;
    *value = stack->data[--stack->size];
    return 1;
}

int main(void) {
    Stack stack = {{0}, 0};
    int value;
    push(&stack, 10);
    push(&stack, 20);
    pop(&stack, &value);
    printf("%d\n", value);
}
ผลลัพธ์ที่คาดหวัง
20
C++
รันโค้ด →
main.cpp
#include <iostream>
#include <stack>

int main() {
    std::stack<int> values;
    values.push(10);
    values.push(20);
    std::cout << values.top() << '\n';
    values.pop();
}
ผลลัพธ์ที่คาดหวัง
20

เปรียบเทียบ C และ C++

C แบบ fixed capacity ต้องตรวจ overflow/underflow ส่วน std::stack จัดการ capacity ผ่าน container

C

Struct และ operation แยกกัน การจัดสรรชัดเจน

C++

Class และ container รักษา invariant และ resource

แบบฝึกหัด

รันทั้งสองเวอร์ชันแล้วแก้ไขเพื่อสังเกตความแตกต่างของภาษา

  • ทดสอบสถานะว่างและเต็ม
  • เขียน cleanup และตรวจ memory leak
  • เปรียบเทียบกับ standard container