数据结构-栈ArrayDeque的实现

本文深入探讨了ArrayDeque作为栈的高效实现原理,包括其核心数据结构与动态扩容策略,并详细解析了入栈与出栈操作的具体流程。

 优雅,实在是太优雅了

 能把复杂的东西简单化就是功底。

我为何有如此感慨,了解ArrayDeque的实现你就知道,今天我们要讲的是以栈为思想而实现的ArrayDeque,我们都知道栈是先进后出,和队列相反,如下图,先往数组中依次放入,1,2,3,5,那么在取出时依次取出5,3,2,1

在数组存储时,采取倒放方式,然后定义索引head则可轻易获取当前要出队或要存储的位置,如,默认数组长度为16,先存储1,则会进行计算得到15,head=15,此时数组如下:

[null,null,null,null,null,null,null,null,null,null,null,null,null,null,null,1]

再存储个2,经过计算head=14,那么此时数组存储如下

[null,null,null,null,null,null,null,null,null,null,null,null,null,null,2,1]

 在取出时则可通过head的值取出数组数据,直接就是先进后出

你可能看出来存储最重要的就是动态的计算出每次小标,如扩容后的呀,删除后的呀。。等等

那么先来准备工作,定义如下全局变量

    // 存储数据对象
    transient Object[] elements;

    // 头部索引
    transient private int head;
    // 尾部索引,双端队列
    transient private int tail;

    public ArrayDeque() {
        elements = new Object[16];
    }

1.入栈

进来看代码你会发现,很简单把,就几行代码,主要进来计算要存储的下标,计算完毕把当前下标赋值给head(留下次使用,取出数据也可使用),并把当前元素赋值到当前下标元素里,如果正常的话我说的这句化是三行代码,人家一行搞定,都不多废一行代码,哈哈

计算公式是通过与运算,&数组长度-1

第一个数据存储时head为0,0-1=-1,-1的二进制为11111111,16-1=15,15的二进制为 00001111

   &   11111111  

        00001111

 =     00001111

根据与运算规则只有两个数都得1才为1,所以-1&

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