Java 數據結構與算法系列精講之棧

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概述

從今天開始, 小白我將帶大傢開啟 Jave 數據結構 & 算法的新篇章.

棧

棧 (Stack) 是一種運算受限的線性表, 遵循先進後出的原則 (Last-In-First-Out). 舉個例子, 當我們灌調料的時候, 後灌進去的調料會先被使用.

棧隻能在表尾部進行插入和刪除的操作. 開口的一端被稱為棧頂, 另一端則被稱為棧底. 如圖:

棧實現

push 方法

棧 (Stack) 的 push 方法, 把項壓入棧頂部.

代碼:

// push方法
public void push(E element){
    array.add(array.size(), element);
}

pop 方法

棧 (Stack) 的 pop 方法, 移除棧頂對象並返回.

代碼:

// pop方法
public E pop(){

    E element = array.get(array.size() - 1);
    array.remove(array.size() - 1);

    return element;
}

main

public static void main(String[] args) {
	// 創建棧
    Stack<Integer> stack = new Stack<>();
    
	// push5個元素
    for (int i = 0; i < 5; i++) {
        stack.push(i);
        System.out.println(stack);
    }
	
	// pop 5個元素
    for (int i = 0; i < 5; i++) {
        stack.pop();
        System.out.println(stack);
    }
}

輸出結果:

stack{array=[0]}
stack{array=[0, 1]}
stack{array=[0, 1, 2]}
stack{array=[0, 1, 2, 3]}
stack{array=[0, 1, 2, 3, 4]}
stack{array=[0, 1, 2, 3]}
stack{array=[0, 1, 2]}
stack{array=[0, 1]}
stack{array=[0]}
stack{array=[]}

完整代碼

import java.util.ArrayList;

public class Stack<E> {

    private ArrayList<E> array;

    // 無參構造
    public Stack() {
        array = new ArrayList();
    }

    // 有參構造
    public Stack(int capacity){
        array = new ArrayList(capacity);
    }

    // push方法
    public void push(E element){
        array.add(array.size(), element);
    }

    // pop方法
    public E pop(){

        E element = array.get(array.size() - 1);
        array.remove(array.size() - 1);

        return element;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "stack{" +
                "array=" + array +
                '}';
    }

    public static void main(String[] args) {
        
        // 創建棧
        Stack<Integer> stack = new Stack<>();

        // push5個元素
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            stack.push(i);
            System.out.println(stack);
        }

        // pop5個元素
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            stack.pop();
            System.out.println(stack);
        }
    }
}

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