一、简介和特点

链表栈是一种使用链表实现的栈数据结构，遵循后进先出(LIFO)原则。本文实现的链表栈通过动态内存分配节点，避免了数组实现的固定大小限制。

‌主要特点‌：

1. 1.动态大小：无需预先分配固定空间

2. 2.高效操作：入栈和出栈都是O(1)时间复杂度

3. 3.内存效率：只分配实际使用的节点

4. 4.简单接口：提供基本的栈操作

5. 5.指针链接：使用指针维护栈结构

二、与其他实现的优点

相比数组实现的栈，这种链表实现有以下优势：

1. ‌1.无大小限制‌：可以动态扩展，不会出现栈满情况

2. ‌2.内存灵活‌：只在需要时分配节点内存

3. ‌3.高效删除‌：出栈操作直接释放内存

4. ‌4.实现简单‌：不需要处理数组扩容/缩容

5. ‌5.更少浪费‌：没有未使用的预留空间

三、实现步骤解析

1. ‌1.定义节点结构‌：创建包含数据和next指针的节点

2. ‌2.初始化栈结构‌：构造函数初始化top指针

3. ‌3.实现入栈操作‌：

• 创建新节点

• 将新节点链接到栈顶

• 更新top指针

4. 4‌.实现出栈操作‌：

• 保存当前top指针

• 更新top到下一个节点

• 释放原top节点内存

5. ‌5.实现查看操作‌：

• 返回top节点数据

四、完整代码和注释

#include<iostream>
using namespace std;

// 链表节点结构
struct node {
    int data;    // 存储的数据
    node* next;  // 指向下一个节点的指针
};

// 栈类
class Stack
{
private:
    node* top = new node; // 栈顶指针
    
public:
    // 入栈操作
    void add(int data)
    {
        node* tmp = new node; // 创建新节点
        tmp->data = data;     // 设置节点数据
        tmp->next = top;      // 新节点指向原栈顶
        top = tmp;            // 更新栈顶指针
    }
    
    // 出栈操作
    void del()
    {
        node* tmp = top;  // 保存当前栈顶
        top = top->next;  // 栈顶指向下一个节点
        delete tmp;       // 释放原栈顶内存
    }

    // 查看栈顶元素
    int select()
    {
        return top->data; // 返回栈顶数据
    }
};

五、总结

本文介绍了一种链表实现的栈数据结构，通过详细的代码注释和分步解析，展示了栈的基本操作实现。链表栈在动态性和内存效率上有明显优势，适合需要频繁入栈出栈且数据量变化大的场景。理解这种实现方式对于学习更复杂的数据结构有重要意义。

链接：链表栈实现指南：从基础到实践