java Stack类使用

本文介绍了一种使用栈实现括号匹配的有效算法。通过遍历输入字符串并利用栈的特性来判断成对出现的括号是否正确闭合。文章提供了一个完整的Java实现案例,包括如何读取输入、处理括号序列以及输出结果。

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由import java.util.Stack ;导入

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peek方法也是出栈操作,也是返回栈顶元素,但是它不移除元素,不像pop方法,每使用一次就将栈顶元素移除。

应用例题:
括号配对问题
描述
现在,有一行括号序列,请你检查这行括号是否配对。
输入
第一行输入一个数N(0

import java.util.Scanner;  
import java.util.Stack;  

public class Main {  
    public static void main(String[] args) {  
        Scanner scan = new Scanner(System.in);  
        int N = scan.nextInt();  
        String s;  
        for (int i = 0; i < N; i++) {  
            s = scan.next();  
            if (isMatch(s)) {  
                System.out.println("Yes");  
            } else {  
                System.out.println("No");  
            }  
        }  
    }  
    private static boolean isMatch(String s) {  
        Stack<Character> sk = new Stack<Character>();  
        for (int i = 0; i < s.length(); i++) {  
            if (s.charAt(i) == '(') {  
                sk.push('(');  
            }  
            if (s.charAt(i) == ')') {  
                if (!sk.isEmpty() && sk.pop() == '(')  
                    continue;  
                else  
                    return false;  
            }  
            if (s.charAt(i) == '[') {  
                sk.push('[');  
            }  
            if (s.charAt(i) == ']') {  
                if (!sk.isEmpty() && sk.pop() == '[')  
                    continue;  
                else  
                    return false;  
            }  
        }  
        if (sk.isEmpty())  
            return true;  
        else  
            return false;  
    }  
}          
### Java 中 `Stack` 使用方法 #### 创建栈对象 为了创建一个 `Stack` 对象,可以简单地实例化 `Stack` 。由于 `Stack` 是泛型的一部分,在定义时可以选择指定存储的数据型。 ```java import java.util.Stack; public class Example { public static void main(String[] args) { Stack<Integer> stack = new Stack<>(); } } ``` #### 添加元素到栈顶 利用 `push()` 方法可以在栈顶端加入新元素。每次调用此函数都会把参数传递的对象压入栈底端之上[^1]。 ```java stack.push(1); stack.push(2); System.out.println(stack); // 输出: [1, 2] ``` #### 访问栈顶元素而不弹出 有时可能只想查看当前位于栈最上方的是哪个元素而不想将其删除。这时可以用 `peek()` 函数来获取栈顶项但不改变堆栈状态[^2]。 ```java int topElement = stack.peek(); System.out.println(topElement); // 假设栈非空则输出最近一次 push 的值 ``` #### 移除并返回栈顶元素 当需要实际取出栈顶项目时,应该采用 `pop()` 来完成这项工作。这不仅会得到那个被取走的东西还会使它不再存在于原来的集合里。 ```java Integer removedItem = stack.pop(); System.out.println("Removed item is " + removedItem); ``` #### 查找特定元素的位置 对于想要知道某个给定目标在整个序列里的相对位置的情况来说,有专门为此设计好的 `search(Object o)` 成员函数可用。该功能接受任意型的输入作为查找依据,并给出其距离顶部的距离;如果没有找到匹配的结果,则报告 `-1` 表示不存在这样的成员[^4]。 ```java int positionFromTop = stack.search(someObject); if (positionFromTop != -1){ System.out.printf("%d found at distance %d from the top\n", someObject, positionFromTop); } else{ System.out.println("Not Found"); } ``` #### 遍历整个栈的内容 遍历所有的条目可以通过迭代器或者更现代的方式比如流式处理API来进行。这里展示了一个简单的例子,其中运用了增强版for循环以及lambda表达式的组合形式来实现这一点[^3]。 ```java // Using enhanced for loop or lambda expression with forEach() stack.forEach(System.out::println); // Alternatively using Iterator interface explicitly Iterator<Integer> iterator = stack.iterator(); while(iterator.hasNext()){ Integer element = iterator.next(); System.out.println(element); } ``` Java 提供了一套完整的 API 接口使得开发者能够方便快捷地操作基于 LIFO(Last In First Out)原则工作的数据容器——即所谓的 “栈”。
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