如何理解栈?
关于“栈”,类似于弹夹,放数据的时候只能从头部放,弹出数据的时候也只能从头部出。后进者先出,先进者后出,这就是典型的“栈”结构。
从栈的操作特性上来看,栈是一种“操作受限”的线性表,只允许在一端插入和删除数据。
如何实现一个栈?
从刚才栈的定义里,我们可以看出,栈主要包含两个操作,入栈和出栈,也就是在栈顶插入一个数据和从栈顶删除一个数据。理解了栈的定义之后,我们来看一看如何用代码实现一个栈。实际上,栈既可以用数组来实现,也可以用链表来实现。用数组实现的栈,我们叫作顺序栈,用链表实现的栈,我们叫作链式栈。
数组栈代码实现
// 基于数组实现的顺序栈
public class ArrayStack {
private String[] items; // 数组
private int count; // 栈中元素个数
private int n; //栈的大小
// 初始化数组,申请一个大小为n的数组空间
public ArrayStack(int n) {
this.items = new String[n];
this.n = n;
this.count = 0;
}
// 入栈操作
public boolean push(String item) {
// 数组空间不够了,直接返回false,入栈失败。
if (count == n) return false;
// 将item放到下标为count的位置,并且count加一
items[count] = item;
++count;
return true;
}
// 出栈操作
public String pop() {
// 栈为空,则直接返回null
if (count == 0) return null;
// 返回下标为count-1的数组元素,并且栈中元素个数count减一
String tmp = items[count-1];
--count;
return tmp;
}
}
链表栈代码实现
package class04;
public class LinkedListStack {
public static class Node<V> {
public V value;
public Node<V> next;
public Node(V v) {
value = v;
next = null;
}
}
public static class MyStack<V> {
private Node<V> head;
private int size;
public MyStack() {
head = null;
size = 0;
}
public boolean isEmpty() {
return size == 0;
}
public int size() {
return size;
}
public void push(V value) {
Node<V> cur = new Node<>(value);
if (head == null) {
head = cur;
} else {
cur.next = head;
head = cur;
}
size++;
}
public V pop() {
V ans = null;
if (head != null) {
ans = head.value;
head = head.next;
size--;
}
return ans;
}
public V peek() {
return head != null ? head.value : null;
}
}
}