用JAVA实现堆栈（数组篇）

最新推荐文章于 2023-10-16 17:26:09 发布

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原文链接：https://my.oschina.net/adairs/blog/634611

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#java

本文详细介绍了计算机科学中的堆栈数据结构，包括其特点、工作原理及遵循的后进先出(LIFO)原则，并提供了使用Java语言实现堆栈的具体代码示例。

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什么是堆栈，关于这个名词，我在百度，google搜索了半天，也没有发现一个比较权威的解释，还有许多资料语焉不详，就以维基百科的解释为准吧，和我记忆中的一致。

堆栈（英文：stack），中国大陆作堆栈，台湾作堆叠，在计算机科學中，是一種特殊的串列形式的資料結構，它的特殊之處在於只能允許在鏈結串列或陣列的一端（稱為堆疊頂端指標，英文為top）進行加入資料（push）和輸出資料（pop）的運算。另外堆疊也可以用一維陣列或連結串列的形式來完成。堆疊的另外一個相對的操作方式稱為佇列。
由於堆疊資料結構只允許在一端進行操作，因而按照後進先出（LIFO, Last In First Out）的原理運作。

堆疊資料結構使用兩種基本操作：推入（push）和彈出（pop）：
推入（push）：將數據放入堆疊的頂端（陣列形式或串列形式），堆疊頂端top指標加一。
彈出（pop）：將頂端數據資料輸出（回傳），堆疊頂端資料減一。

下面是用java数组实现堆栈

/**
 * 使用数组实现堆栈，包括入栈、出栈、获取堆栈长度、
 * @author Adair
 */
public class Stack {      
  
  Object[] data;
  
  int maxSize;  
  //栈顶位置
  int top;      
  
  public Stack(int maxSize) {      
      this.maxSize = maxSize;      
      data = new Object[maxSize];      
      top = -1;      
  }      
   
  /**
   * 获取堆栈长度
   * @return 堆栈长度
   */
  public int getSize()
  {
  	return maxSize;
  }
  
  /**
   * 返回栈中元素的个数
   * @return 栈中元素的个数
   */
  public int getElementCount()
  {
  	return top;
  }
  
  /**
   * 判断栈空
   * @return 栈空
   */
  public boolean isEmpty()
  {
  	return top == -1;
  }
  
  /**
   * 判断栈满
   * @return 栈满
   */
  public boolean isFull()
  {
  	return top+1 == maxSize;
  }
  
  /**    
   * 依次加入数据    
   * @param data 要加入的数据通信    
   * @return 添加是否成功    
   */      
  public boolean push(Object data) {      
    if(isFull()) 
    {      
        System.out.println("栈已满!");      
        return false;      
    }      
    this.data[++top] = data;      
    return true;      
  }      
        
  /**    
   * 从栈中取出数据    
   * @return 取出的数据    
   */      
  public Object pop() throws Exception{      
    if(isEmpty()) 
    {      
        throw new Exception("栈已空!");      
    }      
    return this.data[top--];      
  }      
  
  /**
   * 返回栈顶元素
   * @return
   */
  public Object peek()
  {
  	return this.data[getElementCount()];  
  }


  public static void main(String[] args) throws Exception {      
      Stack stack=new Stack(1000);      
      stack.push(new String("1"));      
      stack.push(new String("2"));      
      stack.push(new String("3"));      
      stack.push(new String("4"));      
      stack.push(new String("5"));  
      System.out.println(stack.peek()); 
            
      while(stack.top>=0)      
      {      
          System.out.println(stack.pop());      
      }             
  }      
}

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