Stack的实现

　　栈（Stack）是一种只能在一个位置进行操作的，LIFO（后进先出）的抽象数据类型。栈的基本操作通常是两种：pop（出栈）和push（入栈），出栈即删除栈顶元素并返回其值，入栈即将元素插入栈顶。

功能描述

• pop()和push()；
• isEmpty()，判断栈当前是否为null；
• size() 返回当前栈空间大小。

代码实现

　　采用链表和数组实现。

链表实现

　　如下，采用链表实现一个栈，MyStack保存栈顶节点的引用，每一个节点又包含对下一个节点的引用。

package com.yam.base;import java.util.NoSuchElementException;/** * 使用链表实现的栈结构 * @author: Ympery * @date: 2017/3/13 16:30. */public class MyStackList<AnyType> {    /**     * 栈顶元素     */    private Node<AnyType> top;    /**     * 栈当前空间大小     */    private int theSize;    public MyStackList() {        top = new Node<>(null, null);        theSize = -1;    }    /**     * 返回栈当前空间大小     * @return     */    public int size() { return ++theSize; }    /**     * 判断栈是否为空     * @return     */    public boolean isEmpty() {        return theSize == -1;    }    /**     * 压栈：讲一个元素压入栈顶     * @param newVal 要压入栈顶的元素     * @return     */    public boolean push(AnyType newVal) {        pushNode(newVal);        return true;    }    /**     * 出栈：取出栈顶元素     * @return     */    public AnyType pop() {        return popNode().data;    }    /**     * 放入栈顶节点     * @param newVal     */    private void pushNode(AnyType newVal) {        if (-1 == theSize)            top.data = newVal;        else {            Node<AnyType> newNode = new Node<>(newVal, top);            top = newNode;        }        theSize++;    }    /**     * 取出栈顶节点     * @return     */    private Node<AnyType> popNode() {        if (-1 == theSize)            throw new NoSuchElementException();        Node<AnyType> popNode = top;        top = top.next;        theSize--;        return popNode;    }    /**     * 栈中的元素，包含数据和指向下一个元素的指针     * @param <AnyType>     */    private class Node<AnyType> {        public Node(AnyType d, Node<AnyType> n) {            data = d;            next = n;        }        private AnyType data;        private Node<AnyType> next;    }    /**     * 测试     * @param args     */    public static void main(String[] args) {        MyStackList<Character> stack = new MyStackList<>();        char c = 'a';        for (int i = 0; i < 15; i++)            stack.push(c++);        while (!stack.isEmpty())            System.out.print(stack.pop() + " ");        System.out.println("当前元素个数：" + stack.size());    }}

数组实现

　　数组实现模仿了ArrayList的add方法，避免了对链表的维护。

package com.yam.base;/** * 使用数组实现的栈结构 * @author: Ympery * @date: 2017/3/13 17:48. */public class MyStackArray<AnyType> {    private final static int DEFAULT_CAPACITY = 1;    /**     * 栈空间大小标记，为-1时表示栈空     */    private int theSize;    private AnyType[] theItems;    public MyStackArray() { clear(); }    /**     * 清理/初始化栈     */    public void clear() {        theSize = -1;        ensureCapacity(DEFAULT_CAPACITY);    }    public boolean isEmpty() { return -1 == theSize; }    public int size() { return theSize + 1; }    /**     * 确保栈空间     */    public void ensureCapacity(int newCapacity) {        if (newCapacity < theSize + 1)            return;        AnyType[] old =theItems;        theItems = (AnyType[]) new Object[newCapacity];        for (int i = 0; i < size(); i++) {            theItems[i] = old[i];        }    }    /**     * 压栈     * @param val     */    public void push(AnyType val) {        if (theItems.length == size())            ensureCapacity(2 * size());        theItems[++theSize] = val;    }    /**     * 出栈     * @return     */    public AnyType pop() {        AnyType top = theItems[theSize--];        // 防止连续出栈造成内存浪费        if (theItems.length / 4 > theSize)            ensureCapacity(theItems.length / 2);        return top;    }    /**     * 测试     * @param args     */    public static void main(String[] args) {        MyStackArray<Character> stack = new MyStackArray<>();        char c = 'a';        for (int i = 0; i < 15; i++)            stack.push(c++);        while (!stack.isEmpty())            System.out.print(stack.pop() + " ");        System.out.println("当前元素个数：" + stack.size());    }}