Java【集合系列】-07-Stack详细介绍(源码解析)和使用示例

注：转载自 http://www.cnblogs.com/skywang12345/p/3323085.html

概要

学完Vector了之后，接下来我们开始学习Stack。Stack很简单，它继承于Vector。学习方式还是和之前一样，先对Stack有个整体认识，然后再学习它的源码；最后再通过实例来学会使用它。内容包括：
第1部分 Stack介绍
第2部分 Stack源码解析(基于JDK1.6.0_45)
第3部分 Vector示例

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第1部分 Stack介绍

Stack简介

Stack是栈。它的特性是：先进后出(FILO, First In Last Out)。

java工具包中的Stack是继承于Vector(矢量队列)的，由于Vector是通过数组实现的，这就意味着，Stack也是通过数组实现的，而非链表。当然，我们也可以将LinkedList当作栈来使用！在“Java 集合系列06之 Vector详细介绍(源码解析)和使用示例”中，已经详细介绍过Vector的数据结构，这里就不再对Stack的数据结构进行说明了。

 

Stack的继承关系

java.lang.Object↳     java.util.AbstractCollection<E>   ↳     java.util.AbstractList<E>       ↳     java.util.Vector<E>           ↳     java.util.Stack<E>public class Stack<E> extends Vector<E> {}

 

Stack和Collection的关系如下图：

 

Stack的构造函数

Stack只有一个默认构造函数，如下：

Stack()

 

Stack的API

Stack是栈，它常用的API如下：

             boolean       empty()synchronized E             peek()synchronized E             pop()             E             push(E object)synchronized int           search(Object o)

 

由于Stack和继承于Vector，因此它也包含Vector中的全部API。

 

第2部分 Stack源码解析(基于JDK1.6.0_45)

Stack的源码非常简单，下面我们对它进行学习。 

package java.util;publicclass Stack<E> extends Vector<E> {    // 版本ID。这个用于版本升级控制，这里不须理会！    private static final long serialVersionUID = 1224463164541339165L;    // 构造函数    public Stack() {    }    // push函数：将元素存入栈顶    public E push(E item) {        // 将元素存入栈顶。        // addElement()的实现在Vector.java中        addElement(item);        return item;    }    // pop函数：返回栈顶元素，并将其从栈中删除    public synchronized E pop() {        E    obj;        int    len = size();        obj = peek();        // 删除栈顶元素，removeElementAt()的实现在Vector.java中        removeElementAt(len - 1);        return obj;    }    // peek函数：返回栈顶元素，不执行删除操作    public synchronized E peek() {        int    len = size();        if (len == 0)            throw new EmptyStackException();        // 返回栈顶元素，elementAt()具体实现在Vector.java中        return elementAt(len - 1);    }    // 栈是否为空    public boolean empty() {        return size() == 0;    }    // 查找“元素o”在栈中的位置：由栈底向栈顶方向数    public synchronized int search(Object o) {        // 获取元素索引，elementAt()具体实现在Vector.java中        int i = lastIndexOf(o);        if (i >= 0) {            return size() - i;        }        return -1;    }}

总结：

(01) Stack实际上也是通过数组去实现的。
       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。
(02) Stack继承于Vector，意味着Vector拥有的属性和功能，Stack都拥有。

  

第3部分 Vector示例

下面我们通过实例学习如何使用Stack

import java.util.Stack;import java.util.Iterator;import java.util.List;/** * @desc Stack的测试程序。测试常用API的用法 * * @author skywang */public class StackTest {    public static void main(String[] args) {        Stack stack = new Stack();        // 将1,2,3,4,5添加到栈中        for(int i=1; i<6; i++) {            stack.push(String.valueOf(i));        }        // 遍历并打印出该栈        iteratorThroughRandomAccess(stack) ;        // 查找“2”在栈中的位置，并输出        int pos = stack.search("2");        System.out.println("the postion of 2 is:"+pos);        // pup栈顶元素之后，遍历栈        stack.pop();        iteratorThroughRandomAccess(stack) ;        // peek栈顶元素之后，遍历栈        String val = (String)stack.peek();        System.out.println("peek:"+val);        iteratorThroughRandomAccess(stack) ;        // 通过Iterator去遍历Stack        iteratorThroughIterator(stack) ;    }    /**     * 通过快速访问遍历Stack     */    public static void iteratorThroughRandomAccess(List list) {        String val = null;        for (int i=0; i<list.size(); i++) {            val = (String)list.get(i);            System.out.print(val+" ");        }        System.out.println();    }    /**     * 通过迭代器遍历Stack     */    public static void iteratorThroughIterator(List list) {        String val = null;        for(Iterator iter = list.iterator(); iter.hasNext(); ) {            val = (String)iter.next();            System.out.print(val+" ");        }        System.out.println();    }}

运行结果： 

1 2 3 4 5 the postion of 2 is:41 2 3 4 peek:41 2 3 4 1 2 3 4