JAVA基于靜態(tài)數(shù)組實現(xiàn)棧的基本原理與用法詳解
本文實例講述了JAVA基于靜態(tài)數(shù)組實現(xiàn)棧。分享給大家供大家參考，具體如下：
1.棧的定義
棧是一種“先進后出”的一種線性數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，有壓棧出棧兩種操作方式。如下圖：
2.棧的分類
棧主要分為兩類：
- 靜態(tài)棧
- 動態(tài)棧
【靜態(tài)?！?/strong>
靜態(tài)棧的核心是數(shù)組，類似于一個連續(xù)內(nèi)存的數(shù)組，我們只能操作其棧頂元素。
【動態(tài)?！?/strong>
靜態(tài)棧的核心是數(shù)組，類似于一個連續(xù)內(nèi)存的數(shù)組，我們只能操作其棧頂節(jié)點。
此節(jié)我們在我們之前封裝的動態(tài)數(shù)組的基礎(chǔ)上（引用封裝好的動態(tài)數(shù)組），實現(xiàn)基本的棧操作。
3.棧實現(xiàn)
1.先定義一個接口Stack包括相關(guān)棧的基本操作
package Stack;
public interface Stack<E> {
//棧中元素個數(shù)
int getSize();
//棧中元素個數(shù)是否為空
boolean isEmpty();
//進棧
void push(E e);
//出棧
E pop();
//查看棧頂元素
E peek();
}
2.創(chuàng)建一個ArrayStack類實現(xiàn)接口
package Stack;
import Array.DynamicArray;
public class ArrayStack<E> implements Stack<E> {
DynamicArray<E> array;
//構(gòu)造函數(shù)，傳入棧的容量capacity構(gòu)造函數(shù)
public ArrayStack(int capacity) {
array = new DynamicArray<E>(capacity);
}
//無參構(gòu)造函數(shù)，默認棧的容量capacity=10
public ArrayStack() {
array = new DynamicArray<E>();
}
//獲取棧中元素個數(shù)
@Override
public int getSize() {
return array.getSize();
}
//獲取棧中元素數(shù)據(jù)是否為空
@Override
public boolean isEmpty() {
return array.isEmpty();
}
//獲取棧的容量
public int getCapacity() {
return array.getCapacity();
}
//進棧操作
@Override
public void push(E e) {
array.addLast(e);
}
//出棧操作
@Override
public E pop() {
return array.removeLast();
}
//查看棧頂元素
@Override
public E peek() {
return array.getLast();
}
//重寫object類的toString方法
@Override
public String toString() {
StringBuilder res = new StringBuilder();
res.append("Stack:");
res.append('[');
for (int i = 0; i < array.getSize(); i++) {
res.append(array.get(i));
if (i != array.getSize() - 1) {
res.append(",");
}
}
res.append("] top");//體現(xiàn)右側(cè)為棧頂
return res.toString();
}
}
3.測試棧操作是否正確
新建一個類，包含main函數(shù)
（1）進棧操作
package Stack;
public class TestMain {
public static void main(String[] args) {
ArrayStack<Integer> stack = new ArrayStack<Integer>();
for (int i = 0; i < 5; i++) {
stack.push(i);
System.out.println(stack);
}
}
}
結(jié)果為：
（2）出棧操作
System.out.println("出棧");
stack.pop();
System.out.println(stack);
結(jié)果為：
4.棧的復雜度分析
有了我們關(guān)于動態(tài)數(shù)組復雜度分析的知識，在加上此處的棧是基于動態(tài)數(shù)組實現(xiàn)的，復雜度的分析方式是一致的。
GitHub源碼地址https://github.com/FelixBin/dataStructure/tree/master/out/test/structure/Stack
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希望本文所述對大家java程序設(shè)計有所幫助。
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