栈的入门

栈的介绍

1.栈是一个先入后出的有序列表
2.栈是限制线性表中元素的插入和删除只能在线性表的同一端进行的一种特殊线性表，允许插入和删除的一端，为变化的一段，称为栈顶，另一端为固定的一段，成为栈底。
3.根据栈的定义可知，最先放入栈的元素在栈底，最后放入的元素在栈顶，而删除元素正好相反，最后放入的元素先删除，最后放入的元素最后删除。

图解

元素入栈

元素出栈

栈的应用场景

1. 子程序的调用，在跳往子程序之前，会先将下个指令的地址存到堆栈中，知道子程序执行完后再将地址取出，回到原来的程序中。
2. 处理递归调用：和子程序的调用类似，只是除了储存下一个指令的地址外，也将参数、区域变量的数据存入堆栈中。
3. 表达式的转换【中缀表达式转后缀表达式】与求值（实际解决）
4. 二叉树的遍历。
5. 图形的深度优先（depth–first）搜索法。

栈的快速如门

1.用数组模拟栈的使用，由于栈是一种有序列表，可以使用数组的结构来储存栈的数据结构；

思路分析

1.使用数组来模拟栈
2.定义一个top来表示栈顶，初始化为-1
3.入栈的操作当有数据加入到栈是，top++ stack[top]=value
4.出栈的操作 int value=stack【top】；top-- ；return value

代码实现

1.定义一个栈

 static class Stack {
        private int maxsize;
        private int top = -1;
        private int[] stack;

        public Stack(int maxsize) {
            this.maxsize = maxsize;
            stack = new int[maxsize];
            
        }
	}

2.判断是否栈满

 public boolean isFull() {
            return maxsize - 1 == top;
        }

3.判断是否栈空

public boolean isEmpty() {
            return top == -1;
        }

4.添加数据到栈

public void push(int value) {
            if (isFull()) {
                System.out.println("栈满，无法添加数据~~");
                return;
            }
            top++;
            stack[top] = value;
            return;
        }

5.从栈中取出数据

 public int pop() {
            if (isEmpty()) {
                throw new RuntimeException("栈空，无法取出数据~~");
                
            }
            int value = stack[top];
            top--;
            return value;
        }

6.显示栈中所有数据（反向遍历）

 //显示栈中所有数据
        public void show() {
            if (isEmpty()) {
                System.out.println("栈空，无法显示数据~~");
                return;
            }
            for (int i = top; i >= 0; i--) {
                System.out.printf("stack[%d]=%d\n", i, stack[i]);
            }
            
        }
    }

测试

public static void main(String[] args) {
        Stack stack = new Stack(4);
        
        String key = "";
        boolean flag = true;
        while (flag) {
            System.out.println("请输入你的操作");
            System.out.println("show:显示栈中数据");
            System.out.println("push:添加数据");
            System.out.println("pop:取出数据");
            System.out.println("exit:退出");
            Scanner sc = new Scanner(System.in);
            key = sc.next();
            switch (key) {
                case "show":
                    stack.show();
                    break;
                case "push":
                    System.out.println("请输入添加的数据~~");
                    int value=sc.nextInt();
                    stack.push(value);
                    break;
                case "pop":
                    try {
                        int pop = stack.pop();
                        System.out.println("取出的数据为"+pop);
                    }catch (Exception e){
                        System.out.println(e.getMessage());
                    }
                    break;
                case "exit":
                    sc.close();
                    flag=false;
            }


        }