数据结构与算法之栈

 

目录

顺序栈：

链式栈：

栈的使用： 

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 首先：栈是一个特殊的线性表，只允许在一端进行插入（压栈）和删除元素（进栈），这一端称为栈顶。

栈的实现可以用数组实现，称为顺序栈。时间复杂度为O（1）

也可以用链表实现称为链式栈。尾插入栈：O（n），出栈：O（n）
                                                  头插入栈：O（1），从头出栈O（1）

顺序栈：

数组实现栈代码如下（运用了泛型，top下标：代表的是当前可以存放数据元素的下标。

入栈：放入元素到top下标，top++

出栈：top--

出栈和入栈的时间复杂度都是O（1）

package stack.com;

public class MyStack<T> {
    public T elem[];
    int top; //top是当前能放元素位置的下标

    public MyStack() {
        this.elem = (T[]) new Object[10];
        this.top = 0;
    }

    //判断是否未满
    private boolean isEmpty() {
        return top == elem.length;
    }

    //入栈
    public void push(T val) {
        if (isEmpty()) {
            return;
        }
        elem[top] = val;
        top++;
    }

    //判断是否为空
    private boolean isFull() {
        return top == 0;
    }

    //出栈
    public T pop() {
        if (isEmpty()) {
            return null;
        }
        T tmp = elem[top-1];
        top--;
        return tmp;
    }

    //查看栈顶元素
    public T peek() {
        return elem[top-1];
    }

}

链式栈：

时间复杂度：尾插入栈：O（n） 出栈：O（n）；头插入栈：O（1）出栈从头出：O（1）

因此用链式栈采用头插法，从头出栈。

package stack.com;

public class MyListStack {
    class Node {
        int data;
        Node next;

        public Node(int data) {
            this.data = data;
        }
    }
    Node head;

    //入栈
    public void push(int val) {
        Node node = new Node(val);
        node.next = this.head;
        this.head = node;
    }

    //判断是否为空
    private boolean isEmpty() {
        return head == null;
    }

    //出栈
    public int pop() {
        if (isEmpty()) {
            return -1;
        }
        int tmp = head.data;
        head = head.next;
        return tmp;
    }

    //查看栈顶元素
    public int peek() {
        if (isEmpty()) {
            return -1;
        }
        return head.data;
    }


}

Java中的栈： 

public static void main(String[] args) {
    Stack<Integer> stack = new Stack<>();
    stack.push(1); //压栈
    stack.pop(); //出栈
    stack.peek(); // 查看栈顶元素
    System.out.println(stack.empty()); //判断栈是否为空
    }