用Java代码实现栈数据结构的基本方法归纳_java

链式实现：

在栈的一段添加和删除元素，在栈中维护一个指向栈顶的结点和一个count变量指示栈的大小：
private LinearNode top; //指向栈顶
private int count;//标记栈的大小
每次出栈和压栈在链表的表头：（也可以再表尾，实现方式不一样而已）
top--->元素1--->元素2--->元素3.........
实现（附带测试main）：
LinkedStack

package Stack;
import Bag.LinearNode;
//为了重点来实现算法，将异常情况直接打印出然后退出程序，不再声明异常类
public class LinkedStack implements StackADT {
  private LinearNode top; //指向栈顶
  private int count;//标记栈的大小
  public static void main(String[] args){
    LinkedStack stack = new LinkedStack();
    System.out.println("将0到10依次压栈");
    for(int i = 0;i < 10;i++)
      stack.push(i);
    System.out.println("连续执行5次出栈操作");
    for(int i = 0;i < 5;i++)
      stack.pop();
    System.out.println("栈为空吗？： " + stack.isEmpty());
    System.out.println("栈的大小为： " + stack.size());
    System.out.println("栈顶元素为： " + stack.top.getElement());
    System.out.println("栈顶元素为： " + stack.peek());
  }
  public LinkedStack()
  {
    top = null;
    count = 0;
  }
  public int size() {
    return count;
  }
  public boolean isEmpty() {
    return (size() == 0);
  }
  public void push(Object element) {
    LinearNode node = new LinearNode(element);
    node.setNext(top);
    top = node;
    count++;
  }
  public Object pop() {
    if(isEmpty())
    {
      System.out.println("stack is empty!");
      System.exit(1);
    }
    Object result = top.getElement();
    top = top.getNext();
    count--;
    return result;
  }
  public Object peek() {
    Object result = top.getElement();
    return result;
  }
}

运行结果：
将0到10依次压栈
连续执行5次出栈操作
栈为空吗？： false
栈的大小为： 5
栈顶元素为： 4
栈顶元素为： 4

数组实现：

栈底总是数组下标为0的位置，入栈出栈从数组下标的最后一个元素开始：

private Object[] contents;
private int top;//top标记下一个入栈的位置，同时也表示栈的容量大小，跟链式实现的count比较一下！！！

实现（附带测试main）：
ArrayStack

package Stack;
public class ArrayStack implements StackADT {
  private Object[] contents;
  private int top;//top标记下一个入栈的位置，同时也表示栈的容量大小，跟链式实现的count比较一下！！！
  private static int SIZE = 10;
  public ArrayStack()
  {
    contents = new Object[SIZE];
    top = 0;
  }
  public void expand(){//借助于申请一个辅助空间,每次扩展容量一倍
    Object[] larger = new Object[size()*2];
    for(int index = 0;index < top;index++)
      larger[index] = contents[index];
    contents = larger;
  }
  public int size() {
    return top;
  }
  public boolean isEmpty() {
    return (size() == 0);
  }
  public void push(Object element) {
    //if(isEmpty())
      //expand();
    if(top == contents.length)
      expand();
    contents[top] = element;
    top++;
  }
  public Object pop() {
    if(isEmpty())
    {
      System.out.println("stack is empty!");
      System.exit(1);
    }
    Object result = contents[top-1];
    contents[top-1] = null;//出栈
    top--;
    return result;
    /*书上这样写简便一点：：：
     * top--;
     * Object result = contents[top];
     * contents[top] = null;*/
  }
  public 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());
  }
}

运行结果：
将0到24依次压栈，然后连续10次出栈
栈的大小为： 15
栈为空吗？： false
栈顶元素为： 14

使用集合LinkedList来模拟栈
方法
java的泛型可以让LinkedList模拟存储各种数据类型的栈，包括int，double，String，Object等等，介绍一下几种用到的API接口：

入栈

  void addFirst(E e); // 将指定元素插入此列表的开头 

获取栈顶元素

  E getFirst(); // 返回此列表的第一个元素 

出栈

  E removeFirst(); // 移除并返回此列表第一个元素 

判栈空

  boolean isEmpty(); // 判断栈空 

示例代码

 import java.util.LinkedList;
  import java.util.NoSuchElementException; 

  public class SimulateStack {
    private LinkedList<Integer> stack = new LinkedList<Integer>(); 

    public boolean isEmpty() {
      return this.stack.isEmpty();
    } 

    public void push(int data) {
      this.stack.addFirst(data);
    } 

    public int pop() throws NoSuchElementException{
      return this.stack.removeFirst();
    } 

    public int getTop() throws NoSuchElementException{
      return this.stack.getFirst();
    } 

    public static void main(String args[]) {
      SimulateStack s = new SimulateStack(); 

      s.push(1);
      s.push(2);
      s.push(3); 

      while (! s.isEmpty()) {
        int data = s.getTop();
        System.out.println(data);
        s.pop();
      }
    }
  }

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