栈与队列总结

一.栈与队列的API总结与回顾

1.1 类java.util.Stack的API

Deque接口及其实现提供了更完整和一致的LIFO堆栈操作集，通过Deque接口模拟栈应优先于此类。

方法	作用	异常
new Stack<E>();	构造方法
boolean empty()	堆栈是否为空
E push(E item)	item推送到此堆栈的顶部
E pop()	出栈	EmptyStackException
E peek()	堆栈顶部的对象	EmptyStackException

1.2 接口java.util Interface Queue的API

方法	作用	异常
boolean add(E e)	添加元素	IllegalStateException/ClassCastException /NullPointerException/IllegalArgumentException
boolean offer(E e)	添加元素	ClassCastException /NullPointerException/IllegalArgumentException
E remove()	删除队列头	NoSuchElementException
E poll()	删除队列头
E element()	返回队列头	NoSuchElementException
E peek()	返回队列头

1.3 接口java.util Interface Deque的API

方法	作用	异常
boolean add(E e)/addLast(E e)t	队尾插入	若超出容量限制，IllegalStateException
boolean offer(E e)/offerLast(E e)	队尾插入	若超出容量限制，返回false，不抛异常
void push(E e)/addFirst(E)	队头插入	超出容量限制，抛出IllegalStateException
boolean offerFirst(E e)	队头插入	若超出容量限制，返回false，不抛异常
E getFirst()	获取队头元素	若队列为空，抛出NoSuchElementException
E peekFirst()	获取队头元素	若队列为空，返回Null
E getLast()	获取队尾元素	若队列为空，抛出NoSuchElementException
E peekLast()	获取队尾元素	若队列为空，返回Null
E pollFirst()	删除队头元素	deque为空，则返回 null
E pollLast()	删除队尾元素	deque为空，则返回 null
E removeFirst()/E pop()	删除队头元素	deque为空，NoSuchElementException
E removeLast()	删除队尾元素	deque为空，NoSuchElementException
boolean contains(Object o)	包含指定的元素
int size()	大小
boolean removeFirstOccurrence(Object o)	删除指定元素的第一个出现
boolean removeLastOccurrence(Object o)	删除指定元素的最后一次出现
Iterator descendingIterator()	反向遍历
Iterator iterator()	遍历队列

头作栈，尾作队列

1.3 java.util Class PriorityQueue的API

方法	作用	异常
PriorityQueue(Comparator<? super E> comparator)	构造方法
PriorityQueue(int initialCapacity)	构造方法
PriorityQueue(int initialCapacity, Comparator<? super E> comparator)	构造方法
boolean offer(E e)/boolean add(E e)	添加元素
E peek()	获取栈顶元素
boolean remove(Object o)	删除一个指定元素
Object[] toArray()/ T[] toArray(T[] a)	转换为数组
int size()	队列大小
E poll()	删除队头元素

难点在comparator的重写

	Comparator<Student> ageComp = (s1, s2) -> s1.getAge() - s2.getAge();
	Comparator<int[]> ageComp = (o1, o2)->o1[0] - o2[0])

二.相关算法总结与回顾

 做栈的题目有一种玩消消乐的感觉。

2.1 消消乐

这类题目做起来有种玩消消乐的感觉
LeetCode - 20.有效的括号
LeetCode - 1047. 删除字符串中的所有相邻重复项

2.2 模拟

通过队列去模拟栈，或者通过栈来模拟队列
LeetCode - 232.用栈实现队列
LeetCode - 225. 用队列实现栈

2.3 计算器

往往通过栈来解决，很考验细节。一种是仅仅使用数值numStack就行，另外一种还需要配合操作符charStack一起解决。
LeetCode - 150. 逆波兰表达式求值
LeetCode - 227. 基本计算器 II
LeetCode - 224. 基本计算器

2.4 单调队列与优先级队列

无论是单调队列还是优先级队列都是一种高效的排序方式，相比较而言，单调队列的功能更丰富，应用也更灵活。它可以寻找距离当前元素最近/最远的最大最小值（接雨水）。
LeetCode - 347.前 K 个高频元素
LeetCode - 42. 接雨水
LeetCode - 239. 滑动窗口最大值
arrayList转int数组的方式：res.stream().mapToInt(Integer:valueOf).toArray();

参考

• jdk1.8帮助文档