JAVA数据结构系列 栈

java数据结构系列之栈

手写栈

1.利用链表做出栈，因为栈的特殊，插入删除操作都是在栈顶进行，链表不用担心栈的长度，所以链表再合适不过了，非常好用，不过它在插入和删除元素的时候，速度比数组栈慢，因为它要维护自己的指针(Next)引用。

package com.rsc.stack;

import java.util.LinkedList;

/**
 * 利用链表实现的栈
 * @author 落雨
 * http://ae6623.cn
 * @param <T>
 */
public class LinkedListStack<T> {
	LinkedList<T> list;

	public LinkedListStack() {
		list = new LinkedList();
	}

	/**
	 * 出栈
	 *
	 * @return
	 */
	public T pop() {
		return list.removeLast();
	}

	/**
	 * 入栈
	 *
	 * @param t
	 */
	public void push(T t) {
		list.add(t);
	}

	public T getTop() {
		return list.getLast();
	}

	public boolean isEmpty() {
		return list.size() == 0;
	}

	public int getSize() {
		return list.size();
	}

	public static void main(String[] args) {
		LinkedListStack<String> ls = new LinkedListStack<String>();
		System.out.println(ls.getSize());
		ls.push("2");
		ls.push("我");
		ls.push("你");
		ls.push("他");
		ls.push("1");
		ls.push("3");
		ls.push("5");
		System.out.println(ls.getSize());
		System.out.println(ls.getTop());

		ls.pop();
		System.out.println(ls.getSize());
		System.out.println(ls.getTop());

		ls.push("嘿嘿");
		System.out.println(ls.getSize());
		System.out.println(ls.getTop());

	}

}

打印结果:

0
7
5
6
3
7
嘿嘿

2.利用数组实现的栈，好处是速度快，坏处是要考虑数组的扩容，既然要扩容，肯定就涉及数组元素的拷贝，一对一的一个萝卜一个坑的塞过去，相对链表来说，它的插入和删除就比链表要快，因为它不用维护指针(Next),不懂这个指针next的同学，自行脑补链表的实现方式，下节会说到链表的实现。

package com.rsc.stack;

import java.util.Arrays;

/**
 * 利用数组实现的栈的数据结构
 *
 * @author
 * 落雨 2015年6月5日 http://ae6623.cn
 *
 */
public class ArrayStack {

	public Object[] t;// 存数的数据数组
	int top = 0;// 默认Top为0

	public ArrayStack(int size) {
		t = new Object[size];
	}

	public boolean isEmpty() {
		return top == 0;
	}

	public boolean clean() {
		top = 0;
		return true;
	}

	public void pop() {
		if (top > 0) {
			t[--top] = null;
		}
		System.out.println(getTop());
	}

	public void push(Object o) {

		// 检测扩容
		if (top >= t.length) {
			int newCapacity = (t.length * 3) / 2 + 1; // 增加50%+1
			Object[] newObject = new Object[newCapacity];
			int k = 0;
			for (Object i : t) {
				newObject[k++] = i;
			}
			t = newObject;
		}

		t[top++] = o;
		System.out.println(getTop());
	}

	public Object getTop() {
		System.out.println("top:" + top);
		printStack();
		return top <= 0 ? null : "当前栈顶元素:" + t[top - 1];
	}

	public int getSize() {
		return top;
	}

	public void printStack() {
		System.out.println(Arrays.toString(t));
	}

	public static void main(String[] args) {
		ArrayStack as = new ArrayStack(5);

		as.push("1");
		as.push("2");
		as.push("3");
		as.push("4");
		as.push("5");
		as.push("我");
		as.push("6");
		as.push("7");
		as.printStack();
		as.pop();
		as.pop();
		as.pop();
		as.pop();
		as.pop();
		as.pop();
		as.pop();
		as.pop();
		as.pop();

	}
}

打印结果:

top:1
[1, null, null, null, null]
当前栈顶元素:1
top:2
[1, 2, null, null, null]
当前栈顶元素:2
top:3
[1, 2, 3, null, null]
当前栈顶元素:3
top:4
[1, 2, 3, 4, null]
当前栈顶元素:4
top:5
[1, 2, 3, 4, 5]
当前栈顶元素:5
top:6
[1, 2, 3, 4, 5, 我, null, null]
当前栈顶元素:我
top:7
[1, 2, 3, 4, 5, 我, 6, null]
当前栈顶元素:6
top:8
[1, 2, 3, 4, 5, 我, 6, 7]
当前栈顶元素:7
[1, 2, 3, 4, 5, 我, 6, 7]
top:7
[1, 2, 3, 4, 5, 我, 6, null]
当前栈顶元素:6
top:6
[1, 2, 3, 4, 5, 我, null, null]
当前栈顶元素:我
top:5
[1, 2, 3, 4, 5, null, null, null]
当前栈顶元素:5
top:4
[1, 2, 3, 4, null, null, null, null]
当前栈顶元素:4
top:3
[1, 2, 3, null, null, null, null, null]
当前栈顶元素:3
top:2
[1, 2, null, null, null, null, null, null]
当前栈顶元素:2
top:1
[1, null, null, null, null, null, null, null]
当前栈顶元素:1
top:0
[null, null, null, null, null, null, null, null]
null
top:0
[null, null, null, null, null, null, null, null]
null