Өгөгдлийн бүтэц 10

1. LOGO
Лекц №10
Стек, түүнийг массив
ашиглан зохион байгуулах

2. Хичээлийн агуулга

3. Стек /Stack/
 Жагсаалтын бүтцүүдийн хувьд элемэнтийг
нэмэх, устгах гэх мэтийн элемэнтэд хандах
үйлдэл нь дурын байрлалд гүйцэтгэгдэж байсан.
 Тэгвэл зарим өгөгдлийн бүтцийн хувьд
элемэнтэд хандах үйлдэл нь хязгаарлагдмал
байдаг.
 Ийм хязгаарлагдмал хандалт бүхий өгөгдлийн
бүтцийн нэг бол стек юм.

4. Стек
 Элемэнтийг устгах ба нэмэх үйлдэл нь орой гэж
нэрлэгдэх нэг талаасаа хийгддэг шугаман
тогтцыг стек гэнэ.
 Үүнийг LIFO төрөл гэж ч нэрлэдэг. Энэ нь Last In
First Out буюу сүүлд орсон нь эхэлж гарна гэсэн
үг юм.
 Хэдийгээр стек нь маш хязгаарлагдмал
үйлдэлтэй боловч компьютерийн програмчлалд
чухал үүрэгтэй өгөгдлийн бүтцүүдийн нэг юм.

5. Амьдрал дээрх стекийн жишээ:
Хоолны
тавиуруудын
стек
Зооснуудын
стек
Гутлын
хайрцагнуудын
стек
Цэвэрхэн
эвхсэн
цамцнуудын
стек

6. Стекийг нэвтрүүлэх аргууд
Стекийг програмд нэвтрүүлэхдээ ихэвчлэн
• Шугаман массив
• Нэг холбоост ашигладаг.
 Шугаман массив ашиглан нэвтрүүлсэн стек нь
компляцийн үед статикаар тодорхойлогдох
өгөөд статик стекийн нийт хэмжээ нь тогтмол
байдаг
 Нэг ашиглан нэвтрүүлсэн стек нь програм
ажиллах явцад динамикаар тодорхойлогдох
бөгөөд динамик стекийн хэмжээ нь өөрчлөгдөж
байдаг.

7. Стекийн массиваар
илэрхийлэх хийсвэрлэлт
• Стекийн өгөгдөл / *stack /
• Стекийн хэмжээ / MaxSize /
• Cтекийн орой / top /
Стекийн
өгөгдөл:
• Стект элемэнт нэмэх /push/
• Стекээс элемэнтийг авах /pop/
• Стек хоосон эсэхийг шалгах /isempty/
• Стек дүүрсэн эсэхийг шалгах /isfull/
• Стекийг элемэнтүүдийг харах /view/
Стекийн
үйлдэл:

8. Стекийг массиваар
илэрхийлэх хийсвэрлэлт
Массив
Стекийн орой
Оройн индекс
Стек

9. class Stack{
int top,MaxSize;
Type*stItems;
public:
Stack(int Msize);
~Stack();
bool push(Type item);
bool pop(Type &item);
bool isempty();
bool isfull();
void view();
};
Cтекийг массиваар илэрхийлэх
хийсвэр төрлийг тодорхойлох

10. Stack::Stack(int Msize){
MaxSize=Msize;
stItems=new Type[MaxSize];
top=-1;
}
Тайлбар:
Stack st(10);
10 хэмжээтэй st гэсэн нэртэй стекийг үүсгэж байна.
Cтекийг үүсгэх
байгуулагч функц:

11. Cтекийг үүсгэх
байгуулагч функц:
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
MaxSize
stItems
top -1
10

12. Stack::~Stack(){
delete[] stItems;
}
Стекийг санах ойгоос
чөлөөлөх устгагч функц:

13. Стекийг санах ойгоос
чөлөөлөх устгагч функц:
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
MaxSize
stItems
top -1
10

14. bool Stack::isempty(){
if(top<0)
return true;
else
return false;
}
Стекийг хоосон
эсэхийг шалгах

15. Стекийг хоосон
эсэхийг шалгах
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
MaxSize
stItems
top -1
10
Top хувьсагч
буюу оройн утга
0-ээс бага тул
стек хоосон
буюу true утга
буцаана.

16. Стекийг хоосон
эсэхийг шалгах
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
MaxSize
stItems
top 2
10
Top хувьсагч
буюу оройн утга
0-ээс их тул стек
хоосон биш буюу
false утга
буцаана.
A
Z
K

17. bool Stack::isfull(){
if(top>=MaxSize-1)
return true;
else
return false;
}
Стекийг дүүрэн
эсэхийг шалгах

18. Стекийг дүүрэн
эсэхийг шалгах
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
MaxSize
stItems
top 2
10
Top хувьсагч
буюу оройн утга
MaxSize-1-ээс
бага тул стек
дүүрэн биш буюу
false утга
буцаана.
A
Z
K

19. Стекийг дүүрэн
эсэхийг шалгах
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
MaxSize
stItems
top 9
10
Top хувьсагч
буюу оройн утга
MaxSize-1-тэй
тэнцүү тул стек
дүүрэн буюу
true утга
буцаана.
A
Z
K
C
H
L
Y
O
N
W

20. bool Stack::push(Type item){
if(isfull()){
cout<<"Stack duuren"<<endl;
return false;
}
else{
stItems[++top]=item;
return true;
}
}
Стект элемэнт нэмэх

21. Тайлбар:
1. Стек дүүрэн эсэхийг шалгана.
A. Хэрвээ стек дүүрэн бол Stack duuren
мэдээллийг хэвлээд, стект элемэнт нэмж
чадаагүй буюу false утга буцаана.
B. Хэрвээ стек дүүрэн биш бол стекийн оройн
утгыг нэгээр нэмэгдүүлэн, оройд элемэнтийг
нэмээд, стект элемэнт нэмж чадсан буюу true
утга буцаана.
Стект элемэнт нэмэх

22. Стект элемэнт нэмэх
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
MaxSize
stItems
top 2
10
St.push(‘E’);
A
Z
K
2+1=3
E

23. bool Stack::pop(Type &item){
if(isempty()){
cout<<"Stack hooson"<<endl;
return false;
}
else{
item=stItems[top--];
return true;
}
}
Стекээс элемэнтийг авах

24. Тайлбар:
1. Стек хоосон эсэхийг шалгана.
A. Хэрвээ стек дүүрэн бол Stack hooson
мэдээллийг хэвлээд, стекээс элемэнт устгаж
чадаагүй буюу false утга буцаана.
B. Хэрвээ стек хоосон биш бол стекийн оройн
элемэнтийг аван, оройн утгыг нэгээр
хоргодуулаад, стекийн оройн элемэнтийг авч
чадсан буюу true утга буцаана.
Оройн элемэнтийг авахдаа санах ойн үүрний
хаягаар авна.
Стекээс элемэнтийг авах

25. void Stack::view(){
for(int i=0; i<=Top; i++)
cout<<stItems[i];
}
Стекийн элемэнтүүдийг харах

26. Стекээс элемэнтийг авах
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
MaxSize
stItems
top 3
10
St.view();
A
Z
K
E

27. Илэрхийллийн хаалтны баланс шалгах
алгоритм
Алгоритмын зорилго нь: тэмдэгтүүдийн
дараалалд (),{},[] гэсэн хаалтууд оролцох
бөгөөд нээх (,{,[ бүрт харгалзан хаах хаалт
),},] байгаа эсэхийг шалгах юм.
Cтекийн хэрэглээ

28. Баланслагдсан буюу зөв хаагдсан
хаалтуудын цуваа
•()
•{}{}
•({[]()}[])
Баланслаагүй буюу буруу хаагдсан
хаалтуудын цуваа
•)
•[
•{[}]
Cтекийн хэрэглээ

29.  Энэ асуудлыг үийдэ хамгийн хялбар ухаалаг зам
нь стек ашиглах юм.
 Алгоритмын хэрэгжүүлэлт нь: Тэмдэгтүүдийн
цувааны эхлэлээс тэмдэгт бүрийг уншин, нээх
хаалт таарах бүрт түүнийг стект хийх ба хаах
хаалт тааралдвал стекээс нэг элемэнт авч
харгалзах нээх хаалт мөн эсэхийг шалган, зөв
тохиолдолд цааш үргэлжлүүлэн шалгана.
Cтекийн хэрэглээ

30. #include<iostream.h>
#include<string.h>
#include<stdlib.h>
#include<stdio.h>
Typedef char Type;
enum bool {false,true};
class Stack{. . .};
char match(char cp){
switch(cp){
case')':return'(';
case'}':return'{';
case']':return'[';
}
}
Cтекийн хэрэглээ

31. void main(){
Stack st(100);
char s[80],ch;
int i=0;
cout<<"ilerhiilelee oruul;"; cin>>s;
while (s[i]){
if (strchr("{[(",s[i])) st.push(s[i]);
if (strchr("}])", s[i])){
if((!st.pop(ch))||(ch=!match(s[i]))){
cout<<"balancelaagui"<<endl;
exit(-1);
}
}
i++;
}
Cтекийн хэрэглээ

32. if (st.isempty())
cout<<"balancelasan"<<endl;
else cout<<"balancelaagui"<<endl;
}
Cтекийн хэрэглээ