栈(Stack)

用户4283147

发布于 2022-10-27 10:40:58

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发布于 2022-10-27 10:40:58

文章被收录于专栏：对线JAVA面试

栈(Stack)是一种后进先出的数据结构（LIFO:last in first out），只允许访问栈中的第一个数据项：即最后插入的数据项。移除这个数据项之后，才能看到第二个数据项，以此类推。

往栈中存入数据称之为压栈(push)，移除数据称之为弹栈(pop)，此外通常还提供查看栈顶元素的peek方法，此方法可以可以栈顶元素的值，但是并不会将其移除

java.util.Stack就是JDK提供的一种对栈的实现，这个实现是基于数组的，由于栈非常简单，我们没有必须要分析源码，直接按照以下方法提供一个相同的自己的实现，此外，我们也可以基于链表来实现一个栈

基于数组的栈的实现

关于基于数组的栈的实现，只有一点值得注意的地方，其是LIFO，但是我们在使用数组的时候，并不需要每次都将元素插入数组的第一个位置，然后将之前的所有元素后移一个位置，只要用一个变量记住最后一个添加的元素的位置即可，当弹栈时，直接返回这个位置上的数字即可

public class SimpleArrayStack<T> {    private Object[] array = null;    private int size = 0;    private static final int DEFAULR_INITIAL_SIZE = 10;    private int capacity = 0;     public SimpleArrayStack() {        this(DEFAULR_INITIAL_SIZE );    }     public SimpleArrayStack(int initial_size) {        super();        this.capacity = initial_size;        array = new Object[initial_size];    }     @SuppressWarnings("unchecked" )    public T pop() {        if (size < 1) {            throw new IllegalStateException("no more elements");        }        T result = (T) array [--size];        array[size ] = null;        return result ;     }     @SuppressWarnings("unchecked" )    public T peek() {        if (size < 1) {            throw new IllegalStateException("no more elements");        }        return (T) array [size - 1];    }     public void push(T e) {        int index = size++;        if (index > capacity) { // 扩容            int new_capacity = capacity + capacity >> 1;            if (new_capacity <= 0) {                new_capacity = Integer.MAX_VALUE;            }            array = Arrays.copyOf( array, new_capacity );        }         array[index ] = e;    }     public int getSize() {        return size ;    }}

测试代码

public class SimpleArrayStackTest {    public static void main(String[] args) {        SimpleArrayStack<Integer> simpleStack=new SimpleArrayStack<Integer>();        System. out.print("push:\t" );        for (int i = 0; i < 10; i++) {            simpleStack.push(i );            System. out.print(i +"\t" );        }        System. out.print("\npop:\t" );        while (simpleStack.getSize()>0){            System. out.print(simpleStack .pop()+"\t");        }    }}

运行程序输出

push: 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 pop: 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0

可以看到数据都是按照和插入顺序相反的方式弹出来了

基于链表的栈的实现

基于链表的Stack尤为简单，我们可以使用上一节编写SingleLinkList来实现，实际上就是一种委派，并把我们不想提供的方法给屏蔽，这可能没有什么技术含量，但是读者意识到了，一个数据结构可以在另外一个数据结构的基础上编写

public class SimpleLinkedListStack <T>{    private SingleLinkList<T> singleLinkList =new SingleLinkList<T>();    public void push(T t){        singleLinkList.addFirst(t);    }     public T pop(){       return singleLinkList.removeFisrt();    }    public T peek(){        return singleLinkList.getFirst();    }    public int getSize(){        return singleLinkList.size();    }    }

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原始发表：2021-07-01，如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除

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