ジェネリックスタック

スタックは、Last-In-First-Out（LIFO）原則に従う基本的なデータ構造です。つまり、最後に追加された要素が最初に削除されます。皿の積み重ねをイメージしてください。上から追加し、上から削除します。

Generic Stackを作成しましょう。これは、void* pointersを使用して任意の型のデータを格納できる汎用的なデータ構造です。このスタックは、すべての essential なoperationを備えたLast-In-First-Out原則に従います。

コードを3つのファイルに分けて整理します。

• stack.h：3つのmembersを持つStack structをDefineします。items用のvoid** array、top index（next free slot）用のint、capacity用のintです。スタックを作成する（capacityを受け取る）、itemをpushする、itemをpopする、top itemをpeekする、スタックがemptyか確認する、スタックを解放するためのfunction prototypesをDeclareします。
• stack.c：Generic StackをImplementします。
  • create_stack：heap上にStackをAllocateし、given capacityでitems arrayをAllocateし、topを0に初期化してpointerを返します
  • push：空きがある場合（topがcapacityより小さい場合）にtopへitemを追加します
  • pop：top itemを削除して返します。スタックがemptyの場合はNULLを返します
  • peek：削除せずにtop itemを返します。emptyの場合はNULLを返します
  • is_empty：スタックにitemがない場合は1、それ以外の場合は0を返します
  • free_stack：最初にitems arrayをFreeし、その後Stack struct itselfをFreeします
• main.c：実行するoperationの数を読み取ります。次に各operationについて、commandを読み取ります。commandは、integer valueが続くpush、pop、またはpeekです。capacity 10でスタックをCreateします。pushでは、heap上にintegerをAllocateし、そのpointerをpushします。popでは、itemを取得し、そのvalueを出力してintegerをFreeします。peekでは、削除せずにvalueを出力します。emptyなスタックに対してpopまたはpeekが呼び出された場合は、emptyを出力します。すべてのoperationの後、残っているitemとスタックをFreeします。

プログラムには次の入力が与えられます。

1. operationの数
2. 各operationを別々の行に記述したもの（push X、pop、またはpeek）

入力が5、続いてpush 10、push 20、peek、pop、popの場合の出力例：

20
20
10

入力が3、続いてpop、push 42、peekの場合の出力例：

empty
42

入力が4、続いてpush 5、push 15、pop、popの場合の出力例：

15
5

スタックはvoid* pointersを格納することに注意してください。実際のデータのAllocateとFreeはcallerの責任です。popするときは、返されたvoid*をint*にcastしてvalueにアクセスします。command stringsを比較するには、<string.h>のstrcmpを使用します。