数据结构---栈

1.栈：

-栈（stack）又名堆栈，它是一种运算受限的线性表。其限制是仅允许在表的一端进行插入和删除运算。
-这一端被称为栈顶，相对地，把另一端称为栈底。向一个栈插入新元素又称作进栈、入栈或压栈，它是把新元素放到栈顶元素的上面，使之成为新的栈顶元素；
-从一个栈删除元素又称作出栈或退栈，它是把栈顶元素删除掉，使其相邻的元素成为新的栈顶元素。

2.栈的模型：

3.基本算法：

1.栈是否为空
2.获取栈顶元素
3.进栈
4.出栈
5.获取有效长度
6.清空栈
7.重写toString方法

4.实现方式：

一，顺序栈（动态数组）

外层使用列表实现，内层使用数组实现。

1. 进栈

   进入栈的元素从栈顶进入。即在列表的末尾增加元素。

2. 出栈

   弹栈的元素从栈顶弹出。即在列表末尾删除元素。

3. 获取栈顶元素

   获取列表末尾的元素。

4. 栈是否为空

   判断列表是否为空。

5. 获取有效元素

   获取列表的有效长度。

6. 清空栈

   清空列表。

7. 获取栈的容量

   获取列表的

8. 重写toString方法

   重新拼接字符串。

代码：

package p01.动态数组;

public class ArrayStack<E> implements Stack<E> {
	private ArrayList<E> list;
	public ArrayStack(){	//创建一个默认容量为10的栈
		this(10);
	}
	public ArrayStack(int capacity){//创建一个指定容量为capcacity的栈
		list=new ArrayList<>(capacity);
	}
	@Override
	public void push(E e) {	//进栈
		list.addLast(e);
	}
	@Override
	public E pop() {	//出栈
		return list.removeLast();
	}
	@Override
	public E peek() {	//获取栈顶元素
		return list.getLast();
	}
	@Override
	public boolean isEmpty() {	//栈是否为空
		return list.isEmpty();
	}
	@Override
	public int getSize() {	//获取有效元素
		return list.getSize();
	}
	@Override
	public void clear() {	//清空栈
		list.clear();
	}
	public int getCapacity(){	//获取栈容量
		return list.getCapacity();
	}
	@Override
	public String toString() {	//重写toString方法
		StringBuilder sb=new StringBuilder();
		if(isEmpty()){
			sb.append(String.format("ArrayStack:bottom[]top %d/%d", getSize(),getCapacity()));
		}else{
			sb.append("ArrayStack:bottom[");
			for(int i=0;i<list.getSize();i++){
				if(i==list.getSize()-1){
					sb.append( list.get(i)+"]top");
				}else{
					sb.append(list.get(i)+",");
				}
			}
			sb.append(String.format(" %d/%d \n", getSize(),getCapacity()));
		}
		return sb.toString();
	}
}

二，链表栈（动态链表）

使用链表列表实现。

1. 进栈

   进入栈的元素从栈顶进入。即在链表列表的末尾增加元素。

2. 出栈

   弹栈的元素从栈顶弹出。即在链表列表末尾删除元素。

3. 获取栈顶元素

   获取链表列表末尾的元素。

4. 栈是否为空

   判断链表列表是否为空。

5. 获取有效元素

   获取链表列表的有效长度。

6. 清空栈

   清空链表列表。

7. 获取栈的容量

   获取链表列表的

8. 重写toString方法

   重新拼接字符串。

代码：

package p02.动态链表;

import p01.动态数组.Stack;

public class LinkedStack<E> implements Stack<E> {
	private LinkedList<E> list;	//底层使用链表列表实现
	public LinkedStack(){
		list=new LinkedList<>();
	}
	@Override
	public void push(E e) {	//进栈
		list.addFirst(e);
	}
	@Override
	public E pop() {	//出栈
		return list.removeFirst();
	}
	@Override
	public E peek() {	//获取栈顶元素
		return list.getFirst();
	}
	@Override
	public boolean isEmpty() {	//栈是否为空
		return list.isEmpty();
	}
	@Override
	public int getSize() {	//栈的有效长度
		return list.getSize();
	}
	@Override
	public void clear() {	//清空栈
		list.clear();
	}
}

5.双端栈

是指从一个线性表的两端当做栈底进行分贝的入栈和出栈操作。

实现方式：

数组实现