1. 程式人生 > 實用技巧 >資料結構——Golang實現堆疊

資料結構——Golang實現堆疊

1. 棧(stack)

棧(stack)在電腦科學中是限定僅在表尾進行插入或刪除操作的線性表。棧是一種資料結構,它按照後進先出的原則儲存資料,先進入的資料被壓入棧底,最後的資料在棧頂,需要讀資料的時候從棧頂開始彈出資料。棧是隻能在某一端插入和刪除的特殊線性表。用桶堆積物品,先堆進來的壓在底下,隨後一件一件往上堆。取走時,只能從上面一件一件取。讀和取都在頂部進行,底部一般是不動的。棧就是一種類似桶堆積物品的資料結構,進行刪除和插入的一端稱棧頂,另一端稱棧底。插入一般稱為進棧,刪除則稱為退棧。 棧也稱為後進先出表。

2. Golang 實現

2.1. 相關結構體

在這裡,我把棧拆分為兩個部分,容器和連結串列,容器用結構體實現,連結串列用單鏈表,當然大家也可以用其他連結串列結構,甚至陣列來實現。

這裡的例子,也是使用單鏈表實現的。

// 棧資訊
type Stack struct {
    list *SingleList
}

2.2. 棧初始化

stack 進行簡單的初始化,也即是對於單鏈表的初始化

// Init 初始化棧
func (s *Stack) Init()  {
    s.list = new(SingleList)
    s.list.Init()
}

2.3. 壓入棧(push)

往棧內插入資料,稱為push,在這裡對於棧的壓入壓出都是對連結串列的表頭處理,當然也可以對錶尾處理,道理都是一樣的

// Push 壓入棧
func (s *Stack)Push(data interface
{}) bool { node := &SingleNode{ Data: data, } return s.list.Insert(0, node) }

2.4. 壓出棧(pop)

取出棧頂資料,稱為pop。

// Pop 壓出棧
func (s *Stack)Pop() interface{}{
    node := s.list.Get(0)
    if node != nil {
        s.list.Delete(0)
        return node.Data
    }
    return nil
}

2.5. 檢視棧頂資料(peek)

只檢視棧頂元素,並不取出

// Peek 檢視棧頂元素
func (s *Stack)Peek() interface{}{
    node := s.list.Get(0)
    if node != nil {
        return node.Data
    }
    return nil
}

2.6. 棧長度(size)

查詢棧當前元素數量

// Size 獲取棧的長度
func (s *Stack)Size()uint{
    return s.list.Size
}

3. 單元測試

package dstr

import(
    "testing"
)

func TestStack_Init(t *testing.T)  {
    stack := new(Stack)
    stack.Init()
    t.Log("stack init success")
}

func TestStack_Push(t *testing.T){
    stack := new(Stack)
    stack.Init()
    b := stack.Push(1)
    if !b {
        t.Error("stack push failed")
        return
    }
    t.Log("stack push success")
    data := stack.Peek()
    var (
        ok bool
        num int
    )
    if num, ok = data.(int); ok && num == 1{
        t.Log("stack push and peek success")
        return
    }
    t.Error("stack push success but peek failed")
}

func TestStack_Pop(t *testing.T){
    stack := new(Stack)
    stack.Init()
    d1 := stack.Pop()
    if d1 != nil{
        t.Error("empty stack pop error")
        return
    }
    t.Log("empty stack pop success")

    stack.Push(1)
    stack.Push(2)
    stack.Push(3)
    d2 := stack.Pop()
    var (
        ok bool
        num int
    )
    if num, ok = d2.(int); ok && num == 3 && stack.Size() == 2{
        t.Log("stack pop success")
        return
    }
    t.Error("stack pop failed")
}

func TestStack_Peek(t *testing.T){
    stack := new(Stack)
    stack.Init()
    d := stack.Peek()
    if d == nil {
        t.Log("empty stack peek success")
        return
    }
    t.Error("empty stack peek fail")
}