JAVA基於靜態陣列實現棧的基本原理與用法詳解
阿新 • • 發佈:2020-03-17
本文例項講述了JAVA基於靜態陣列實現棧。分享給大家供大家參考,具體如下:
1.棧的定義
棧是一種“先進後出”的一種線性資料結構,有壓棧出棧兩種操作方式。如下圖:
2.棧的分類
棧主要分為兩類:
- 靜態棧
- 動態棧
【靜態棧】
靜態棧的核心是陣列,類似於一個連續記憶體的陣列,我們只能操作其棧頂元素。
【動態棧】
靜態棧的核心是陣列,類似於一個連續記憶體的陣列,我們只能操作其棧頂節點。
此節我們在我們之前封裝的動態陣列的基礎上(引用封裝好的動態陣列),實現基本的棧操作。
3.棧實現
1.先定義一個介面Stack包括相關棧的基本操作
package Stack; public interface Stack<E> { //棧中元素個數 int getSize(); //棧中元素個數是否為空 boolean isEmpty(); //進棧 void push(E e); //出棧 E pop(); //檢視棧頂元素 E peek(); }
2.建立一個ArrayStack類實現介面
package Stack; import Array.DynamicArray; public class ArrayStack<E> implements Stack<E> { DynamicArray<E> array; //建構函式,傳入棧的容量capacity建構函式 public ArrayStack(int capacity) { array = new DynamicArray<E>(capacity); } //無參建構函式,預設棧的容量capacity=10 public ArrayStack() { array = new DynamicArray<E>(); } //獲取棧中元素個數 @Override public int getSize() { return array.getSize(); } //獲取棧中元素資料是否為空 @Override public boolean isEmpty() { return array.isEmpty(); } //獲取棧的容量 public int getCapacity() { return array.getCapacity(); } //進棧操作 @Override public void push(E e) { array.addLast(e); } //出棧操作 @Override public E pop() { return array.removeLast(); } //檢視棧頂元素 @Override public E peek() { return array.getLast(); } //重寫object類的toString方法 @Override public String toString() { StringBuilder res = new StringBuilder(); res.append("Stack:"); res.append('['); for (int i = 0; i < array.getSize(); i++) { res.append(array.get(i)); if (i != array.getSize() - 1) { res.append(","); } } res.append("] top");//體現右側為棧頂 return res.toString(); } }
3.測試棧操作是否正確
新建一個類,包含main函式
(1)進棧操作
package Stack; public class TestMain { public static void main(String[] args) { ArrayStack<Integer> stack = new ArrayStack<Integer>(); for (int i = 0; i < 5; i++) { stack.push(i); System.out.println(stack); } } }
結果為:
(2)出棧操作
System.out.println("出棧"); stack.pop(); System.out.println(stack);
結果為:
4.棧的複雜度分析
有了我們關於動態陣列複雜度分析的知識,在加上此處的棧是基於動態陣列實現的,複雜度的分析方式是一致的。
GitHub原始碼地址https://github.com/FelixBin/dataStructure/tree/master/out/test/structure/Stack
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希望本文所述對大家java程式設計有所幫助。