顺序栈详解：从原理到实践

顺序栈是一种基于数组实现的栈，其特点是先入后出（LIFO）。在顺序栈中，元素被压入栈顶，而弹出操作则从栈顶进行。下面我们将深入探讨顺序栈的原理、实现方式以及操作方法。

一、顺序栈的原理
顺序栈的核心思想是利用数组来存储数据。栈底作为数组的起始位置，栈顶则是数组的结束位置。随着数据的压入和弹出，栈顶指针会相应地移动。当需要压入新元素时，栈顶指针会向前移动；当需要弹出元素时，栈顶指针会向后移动。

二、顺序栈的实现方式
顺序栈的实现主要依赖于数组和两个指针，即栈底指针和栈顶指针。栈底指针指向数组的起始位置，而栈顶指针指向数组的结束位置。初始化时，两个指针通常重合在一起。

三、顺序栈的操作方法
顺序栈的主要操作包括压入、弹出、查看栈顶元素和判断栈是否为空等。

1. 压入：将元素压入栈顶，需要先将元素存储到数组中，然后更新栈顶指针。
2. 弹出：从栈顶弹出元素，需要先获取栈顶元素，然后更新栈顶指针。
3. 查看栈顶元素：获取栈顶元素的值，但不弹出该元素，因此不需要更新栈顶指针。
4. 判断栈是否为空：判断栈是否为空可以通过比较栈底指针和栈顶指针是否重合来实现。

四、实例解析
下面我们通过一个简单的例子来演示顺序栈的使用。假设我们有一个整数数组，我们希望将其中的所有正数压入一个顺序栈中，然后将这些正数依次弹出并输出。

首先，我们需要定义一个大小合适的数组作为我们的顺序栈。这里我们假设数组的大小为100。然后，我们可以使用一个循环来遍历整数数组，并将所有正数压入顺序栈中。接着，我们再次使用循环来依次弹出并输出这些正数。

以下是示例代码：

# 定义顺序栈的大小
stack_size = 100
# 初始化顺序栈
stack = [0] * stack_size
# 定义一个整数数组用于演示
arr = [1, -2, 3, -4, 5, 6, -7, 8, 9]
# 将所有正数压入顺序栈中
for num in arr:
    if num > 0:
        stack[stack_size-1] = num  # 压入元素到数组的末尾
        stack_size -= 1  # 更新栈顶指针
# 依次弹出并输出正数
while stack_size > 0:
    print(stack[stack_size-1])  # 输出当前栈顶元素的值
    stack_size -= 1  # 更新栈顶指针，直到为空为止

在上面的代码中，我们首先定义了一个大小为100的数组作为我们的顺序栈，并初始化为全零。然后我们定义了一个整数数组arr用于演示。我们将所有正数压入顺序栈中，每次将元素存储到数组的末尾，并更新栈顶指针。最后，我们依次弹出并输出这些正数，直到栈为空为止。

通过这个简单的例子，我们可以看到顺序栈的基本原理和实现方式，以及如何使用它来进行元素的压入和弹出操作。在实际应用中，顺序栈可以用于很多场景，例如表达式求值、括号匹配等。