Stack原理讲解

一. Stack概述

本节基于JDK1.8.0_60

1. Stack继承自Vector，可以查看Vector原理讲解
2. Stack是动态数组实现的List，跟ArrayList一样
3. Stack是线程安全的
4. Stack是后进先出LIFO的
5. 源码解析：Stack源码
   

二. Stack分析

2.1 查看Vector原理讲解

由于Stack继承自Vector，所以部分是跟Vector是一样的，可以直接查看我写的Vector原理讲解，这里不再重复。

2.2 Stack存储结构

2.3 Stack初始化

public Stack() {}

Stack首次创建时，不包含任何元素

• 执行push时(即，将元素推入栈中)，是通过将元素追加的数组的末尾中。
• 执行peek时(即，取出栈顶元素，不执行删除)，是返回数组末尾的元素。
• 执行pop时(即，取出栈顶元素，并将该元素从栈中删除)，是取出数组末尾的元素，然后将该元素从数组中删除。
  

三. Stack与Deque比较

Deque接口及其实现提供了更完整和一致的LIFO（后进先出）堆栈操作，优先使用Deque实现类，如：

Stack.class类注释中说明：more complete and consistent set of LIFO stack operations is provided by the {@link Deque} interface and its implementations, which should be used in preference to this class.  For example: <pre>   {@code  Deque<Integer> stack = new ArrayDeque<Integer>();}</pre>Deque <Integer> stack = new ArrayDeque <Integer>（）

四. Stack后进先出操作

package com.src.collection.list;import java.util.Stack;/** * Stack的LIFO操作 * */public class StackTest {    public static void main(String[] args) {        Stack<Integer> stack = new Stack();        stack.push(1);        stack.push(2);        stack.push(3);        System.out.println("当前堆栈元素数组： " + stack.toString());        int first = stack.pop();        System.out.println("第一个出来的数据： " + first + ", 剩余元素个数： " + stack.size());        int second = stack.pop();        System.out.println("第二个出来的数据： " + second + ", 剩余元素个数： " + stack.size());        int third = stack.pop();        System.out.println("第三个出来的数据： " + third + ", 剩余元素个数： " + stack.size());//      stack.pop();    }}

运行结果：

当前堆栈元素数组： [1, 2, 3]第一个出来的数据： 3, 剩余元素个数： 2第二个出来的数据： 2, 剩余元素个数： 1第三个出来的数据： 1, 剩余元素个数： 0

五. Stack pop异常

package com.src.collection.list;import java.util.Stack;/** * Stack的LIFO操作 * */public class StackTest {    public static void main(String[] args) {        Stack<Integer> stack = new Stack();        stack.push(1);        stack.push(2);        stack.push(3);        System.out.println("当前堆栈元素数组： " + stack.toString());        int first = stack.pop();        System.out.println("第一个出来的数据： " + first + ", 剩余元素个数： " + stack.size());        int second = stack.pop();        System.out.println("第二个出来的数据： " + second + ", 剩余元素个数： " + stack.size());        int third = stack.pop();        System.out.println("第三个出来的数据： " + third + ", 剩余元素个数： " + stack.size());        stack.pop();    }}

运行结果：

当前堆栈元素数组： [1, 2, 3]第一个出来的数据： 3, 剩余元素个数： 2第二个出来的数据： 2, 剩余元素个数： 1第三个出来的数据： 1, 剩余元素个数： 0Exception in thread "main" java.util.EmptyStackException    at java.util.Stack.peek(Stack.java:102)    at java.util.Stack.pop(Stack.java:84)    at com.src.collection.list.StackTest.main(StackTest.java:26)

六. 源码

package java.util;public class Stack<E> extends Vector<E> {    public Stack() {}    // 入栈    public E push(E item) {        addElement(item);        return item;    }    // 出栈    public synchronized E pop() {        E       obj;        int     len = size();        obj = peek();        removeElementAt(len - 1);        return obj;    }    // 返回栈顶元素    public synchronized E peek() {        int     len = size();        if (len == 0)            throw new EmptyStackException();        return elementAt(len - 1);    }    public boolean empty() {        return size() == 0;    }    public synchronized int search(Object o) {        int i = lastIndexOf(o);        if (i >= 0) {            return size() - i;        }        return -1;    }    private static final long serialVersionUID = 1224463164541339165L;}