基于数组和链表两种方式实现栈

来源：互联网发布：易语言微信机器人源码编辑：程序博客网时间：2024/06/06 10:01

栈是一种先进后出的数据结构，在实际编程栈有很广泛的用处，Java栈已经帮我们实现好了stack类。

实现栈的两种方式，基于数组实现和基于链表实现。

1.stack接口

public interface StackADT {//入栈操作public void push(Object element);//出栈操作public Object pop();//判断是否为空public boolean isEmpty();//得到当前栈的大小public int size();//返回栈顶对象的引用public Object peek();//转化为字符串public String toString();}

2.基于数组实现

//基于数组实现栈stack 类栈维护一个数组、一个top指针即可public class ArrayStack implements StackADT {//用数组来存储压入栈的对象private Object[] contents;//标记当前栈的栈顶元素private int top;//默认数组大小private static int SIZE=10;//构造函数初始化public ArrayStack() {contents=new Object[SIZE];top=0;}//基于数组实现，必须有一个扩容方法，当栈不够大时，进行扩容//扩容的本质就是新建一个两倍大的数组，之前的数组丢掉不要public void expand(){//每次将当前size扩大为两倍Object[] larger=new Object[size()*2];for(int index=0;index<top;index++)larger[index]=contents[index];//将指向数组的引用指向新的扩容后的数组，旧的数组没有引用指向就会被垃圾回收器回收contents=larger;}@Overridepublic void push(Object element) {if(top==contents.length)expand();contents[top]=element;top++;}@Overridepublic Object pop() {if(isEmpty()){System.out.println("stack is empty");System.exit(1);}Object result = contents[top-1];        contents[top-1] = null;//出栈 即把栈顶元素的引用置为null，实际上元素对象还在，被另一个result引用所指        top--;        return result;    }@Overridepublic boolean isEmpty() {return (size()==0);}@Overridepublic int size() {return top;}@Overridepublic Object peek() {Object result;        if(isEmpty())            result = null;        else            result = contents[top-1];        return result;}public static void main(String[] args) {ArrayStack stack = new ArrayStack();        System.out.println("将0到24依次压栈，然后连续10次出栈");        for(int i = 0;i < 25;i++)            stack.push(i);        for(int i = 0;i < 10;i++)            stack.pop();        System.out.println("栈的大小为： " + stack.size());        System.out.println("栈为空吗？： " + stack.isEmpty());        System.out.println("栈顶元素为： " + stack.peek());}}

3.基于链表实现

//基于链表实现栈，也就是以节点的形式存储栈，从头节点往外取出数据，这样好处理public class LinkedStack implements StackADT {// 链表节点类，内部类实现，包含数据域和指针域class Node {int data; // 数据域Node next;// 指针域public Node(int data) {this.data = data;}} private Node top;private int count;public LinkedStack(){        top = null;        count = 0;    }@Overridepublic void push(Object element) {Node node=new Node((Integer)element);//倒序构造链表，最先入栈的是链表尾部，然后最后入栈的是链表头部，这样指针指向关系容易实现，虽然逻辑不好理解//因为我们的理解一般是从头部开始构造节点，而从尾部开始构造节点比较抽象node.next=top;//指向的是头结点top=node;count++;}@Overridepublic Object pop() {if(isEmpty()){            System.out.println("stack is empty!");            System.exit(1);        }Object result=top.data;top=top.next;count--;return result;}@Overridepublic boolean isEmpty() {return (size()==0);}@Overridepublic int size() {return count;}@Overridepublic Object peek() { Object result =  top.data;     return result;}}

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