Java数据结构和算法之栈与队列

　　二、栈与队列

　　1、栈的定义

　　栈（Stack）是限制仅在表的一端进行插入和删除运算的线性表。

　　(1)通常称插入、删除的这一端为栈顶（Top），另一端称为栈底（Bottom）。

　　(2)当表中没有元素时称为空栈。

　　 (3)栈为后进先出（Last In First Out）的线性表，简称为LIFO表。 栈的修改是按后进先出的原则进行。

　　每次删除（退栈）的总是当前栈中"最新"的元素，即最后插入（进栈）的元素，而最先插入的是被放在栈的底部，要到最后才能删除。

　　

　　　　　　　　　　　　　　　　图1

　　【示例】元素是以a1，a2，…，an的顺序进栈，退栈的次序却是an，an-1，…， a1。

　　2、栈的基本运算

　　（1）InitStack（S）

　　　　构造一个空栈S。

　　（2）StackEmpty（S）

　　　　判栈空。若S为空栈，则返回TRUE，否则返回FALSE。　　

　　（3）StackFull（S）

　　　　判栈满。若S为满栈，则返回TRUE，否则返回FALSE。

　　　　注意： 该运算只适用于栈的顺序存储结构。

　　（4）Push（S，x）

　　　　进栈。若栈S不满，则将元素x插入S的栈顶。

　　（5）Pop（S）

　　　　退栈。若栈S非空，则将S的栈顶元素删去，并返回该元素。

　　（6）StackTop（S）

　　　　取栈顶元素。若栈S非空，则返回栈顶元素，但不改变栈的状态。

　　队列的定义及基本运算

　　1、定义

　　队列（Queue）是只允许在一端进行插入，而在另一端进行删除的运算受限的线性表

　　　　　　　　　　　　　　　　　　图2

　　（1）允许删除的一端称为队头（Front）。

　　（2）允许插入的一端称为队尾（Rear）。

　　（3）当队列中没有元素时称为空队列。

　　（4）队列亦称作先进先出（First In First Out）的线性表，简称为FIFO表。

　　 队列的修改是依先进先出的原则进行的。新来的成员总是加入队尾（即不允许"加塞"），每次离开的成员总是队列头上的（不允许中途离队），即当前"最老的"成员离队。    【例】在队列中依次加入元素a1，a2，…，an之后，a1是队头元素，an是队尾元素。退出队列的次序只能是a1，a2，…，an。

　　2、队列的基本逻辑运算

　　（1）InitQueue（Q）

　　　　 置空队。构造一个空队列Q。

　　（2）QueueEmpty（Q）

　　　　判队空。若队列Q为空，则返回真值，否则返回假值。

　　（3） QueueFull（Q）

　　　　判队满。若队列Q为满，则返回真值，否则返回假值。

　　　　注意：此操作只适用于队列的顺序存储结构。

　　（4） EnQueue（Q，x）

　　　　若队列Q非满，则将元素x插入Q的队尾。此操作简称入队。

　　（5） DeQueue（Q）

　　　　 若队列Q非空，则删去Q的队头元素，并返回该元素。此操作简称出队。

　　（6） QueueFront（Q）

　　　　若队列Q非空，则返回队头元素，但不改变队列Q的状态。