#include <conio.h>
#include <stdio.h>
#include <locale.h>
#include <windows.h>

/// <summary>
/// N - максимальное число элементов в стеке; S_FULL - код, стек полон; S_EMPTY - код, стек пуст.
/// </summary>
const char N = 3, S_FULL = 1, S_EMPTY = 2;

class Stack
{
private:
   char top = -1;
   LONGLONG data[N] = { 0 };

public:
   /// <summary>
   /// Добавляет элемент в стек.
   /// </summary>
   /// <param name="elem">Элемент, который нужно добавить в стек</param>
   /// <returns>Код выполнения операции: S_FULL - операция не выполнена (стек s полон), 0 - операция выполнена</returns>
   int push(LONGLONG &elem)
   {
      bool is_f = is_full();

      if (!is_f)
      {
         top++;
         data[top] = elem;
      }
      return is_f ? S_FULL : 0;
   }
   /// <summary>
   /// Берет последний элемент из стека.
   /// </summary>
   /// <param name="elem">Ссылка, куда нужно положить взятый элемент из стека</param>
   /// <returns>Код выполнения операции: S_EMPTY - операция не выполнена (стек s пуст), 0 - операция выполнена</returns>
   int pop(LONGLONG &elem)
   {
      bool is_e = is_empty();

      if (!is_e)
      {
         elem = data[top];

         data[top] = 0;
         top--;
      }

      return is_e ? S_EMPTY : 0;
   }

   /// <summary>
   /// Проверяет пустой ли стек.
   /// </summary>
   /// <returns>true - пустой, false - не пустой</returns>
   bool is_empty()
   {
      return top == -1;
   }
   /// <summary>
   /// Проверяет, полный ли стек.
   /// </summary>
   /// <returns>true - стек полный, false - стек не полный</returns>
   bool is_full()
   {
      return top == N - 1;
   }

   /// <summary>
   /// Очищает стек.
   /// </summary>
   void clear()
   {
      for (; !is_empty(); top--)
         data[top] = 0;
   }
   /// <summary>
   /// Выводит все элементы стека на консоль.
   /// </summary>
   void print()
   {
      LONGLONG n = 0;
      Stack sb; // Стек-буфер.

      while (!is_empty()) // Вывод содержимого s.
      {
         pop(n);
         printf_s("%lli\n", n);
         sb.push(n);
      }
      while (!sb.is_empty()) // Заполнение пустого this его же элементами.
      {
         sb.pop(n);
         push(n);
      }
   }
};


int main()
{
   setlocale(0, "");

   Stack S;

   // process - продолжать работу программы, f - цикл отрабатывает первый раз.
   bool process = true, f = true;
   do
   {
      LONGLONG n = 0;
      int a = 0, r = 0;

      if (!f) // Отступ на консоли после предыдущего круга, чтобы разделять информацию.
         printf_s("\n\n");
      f = false;

      printf_s("Выберите действие:\nОчистить стек [0]\tПроверить, пустой ли стек [1]\tПроверить, полный ли стек [2]\tДобавить число в стек [3]\tВзять число из стека[4]\tРаспечатать содержимое стека [5]\tЗавершить работу [6]\nДействие: ");
      scanf_s("%d", &a);
      printf_s("\n");

      switch (a)
      {
      case 0: // Очистить стек.
         S.clear();
         printf_s("Стек очищен."); break;
      case 1: // Проверить, пустой ли стек.
         printf_s(S.is_empty() ? "Стек пуст." : "Стек не пуст."); break;
      case 2: // Проверить, полный ли стек.
         printf_s(S.is_full() ? "Стек полон." : "Стек не полон."); break;
      case 3: // Добавить число в стек.
         printf_s("Введите число: ");
         scanf_s("%lld", &n);

         r = S.push(n);
         printf_s(r == S_FULL ? "Не удалось добавить число: стек заполнен." : "Число добавлено."); break;
      case 4: // Взять число из стека.
         r = S.pop(n);
         r == S_EMPTY ? printf_s("Не удалось взять число: стек пуст.") : printf_s("Взятое число: %lld.", n); break;
      case 5: // Распечатать стек.
         S.print(); break;
      case 6: // Завершение работы программы.
         process = false; break;
      default: break;
      }
   } while (process);

   return 0 * _getch();
}