Java栈数据结构的实现方式

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栈是Java语言中最重要的数据结构之一,它的实现,至少应该包括以下几个方法:

  1. pop() 出栈操作,弹出栈顶元素。
  2. push(E e) 入栈操作
  3. peek() 查看栈顶元素
  4. isEmpty() 栈是否为空

另外,实现一个栈,还应该考虑到几个问题:

  1. 栈的初始大小以及栈满以后如何新增栈空间
  2. 对栈进行更新时需要进行同步

简单示例,使用数组实现栈,代码如下:

public class Stack<E> {
// Java 不支持泛型数组,如需使用,请使用Java提供的容器
private Object[] stack;
// 栈的默认初始大小
private static final int INIT_SIZE = 2;
// 栈顶索引
private int index;
public Stack() {
stack = new Object[INIT_SIZE];
index = -1;
}
/**
* 构造方法
*
* @param initSize
*
栈的初始大小
*/
public Stack(int initSize) {
if (initSize < 0) {
throw new IllegalArgumentException();
}
stack = new Object[initSize];
index = -1;
}
/**
* 出栈操作
*
* @return 栈顶对象
*/
public synchronized E pop() {
if (!isEmpty()) {
E temp = peek();
stack[index--] = null;
return temp;
}
return null;
}
/**
* 入栈操作
*
* @param obj
*
等待入栈的对象
*/
public synchronized void push(E obj) {
if (isFull()) {
Object[] temp = stack;
// 如果栈满,则创建空间为当前栈空间两倍的栈
stack = new Object[2 * stack.length];
System.arraycopy(temp, 0, stack, 0, temp.length);
}
stack[++index] = obj;
}
/**
* 查看栈顶对象
*
* @return 栈顶对象
*/
public E peek() {
if (!isEmpty()) {
return (E) stack[index];
}
return null;
}
/**
* 查看栈是否为空
*
* @return 如果栈为空返回true,否则返回false
*/
public boolean isEmpty() {
return index == -1;
}
/**
* 查看栈是否满
*
* @return 如果栈满返回true,否则返回false
*/
public boolean isFull() {
return index >= stack.length - 1;
}
}

最后说明,Java中实现了栈(java.util.Stack)的数据结构,它是通过继承Vector类实现的,一般情况下我们直接拿来用就行了。

来源:liuzhenfeng的博客

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