スタックとキュー(データ構造の基本)

このレッスンでは、C言語でスタックとキューを実装する方法を学び、用途に応じたデータの出し入れ方法を理解することを目標にします。「C言語 スタック キュー 実装」で調べている方向けです。

スタックは「最後に入れたものを最初に取り出す(後入れ先出し)」、キューは「最初に入れたものを最初に取り出す(先入れ先出し)」データ構造です。「積み重ねた本」と「行列」の違いをイメージすると分かりやすいです。

サンプルコードでは、配列と添字用の変数topを組み合わせて、stack[++top] = 'A'で値を積み、stack[top--]で最後の値を取り出す(スタック)動作と、添字front・rearを使ってキューを実現する動作の両方を確認できます。

初心者がよくつまずくのが、C言語には専用の型がなく、配列と添字を組み合わせて自分で管理する必要がある点です。添字の更新タイミングを間違えると、意図しない値にアクセスしてしまいます。

実際の開発現場では、限られたメモリの中でこうしたデータ構造を効率よく実装する力が、組み込みシステム開発などでは特に重要になります。