Java集合的详细研究9Java堆栈（stack）的使用方法

Posted 2020-09-03 薇薇一笑g

栈是一种常用的数据结构，栈只允许访问栈顶的元素，栈就像一个杯子，每次都只能取杯子顶上的东西，而对于栈就只能每次访问它的栈顶元素，
从而可以达到保护栈顶元素以下的其他元素．”先进后出”或”后进先出”就是栈的一大特点，
先进栈的元素总是要等到后进栈的元素出栈以后才能出栈．递归就是利用到了系统栈，暂时保存临时结果，对临时结果进行保护．

栈是存放基本类型的变量数据和对象的引用，但对象本身不存放在栈中，而是存放在堆（new 出来的对象）或者常量池中（字符串常量对象存放在常量池中。）。

栈和常量池中的对象可以共享，对于堆中的对象不可以共享。栈中的数据大小和生命周期是可以确定的，当没有引用指向数据时，这个数据就会消失。堆中的对象的由垃圾回收器负责回收，因此大小和生命周期不需要确定。局部变量的数据存在于栈内存中。栈的优势是，存取速度比堆要快，仅次于寄存器，栈数据可以共享。但缺点是，存在栈中的数据大小与生存期必须是确定的，缺乏灵活性。栈中主要存放一些基本类型的变量数据（int, short, long, byte, float, double, boolean, char）和对象句柄(引用)。

堆栈是一种 “后进先出”  （LIFO） 的数据结构， 只能在一端进行插入（称为 “压栈” ） 或删除 （称为“出栈”）数据的操作。

JAVA 中，使用 java.util.Stack 类的构造方法创建对象。

 public class Stack extends vector

 构造方法 ： public Stack() 创建一个空 Stack。

方法：  1. public push  （item ）  把项 压入栈顶。其作用与 addElement (item ) 相同。

　　　　　　参数 item 压入栈顶的项 。 返回： item 参数 ；

　　　　2. public pop () 移除栈顶对象，并作为函数的值 返回该对象。

　　　　　　返回：栈顶对象（Vector 对象的中的最后一项）。

　　　　　　抛出异常 ： EmptyStackException 如果堆栈式空的 。。。

　　　　3. public peek() 查看栈顶对象而不移除它。。 

　　　　　　返回：栈顶对象（Vector 对象的中的最后一项）。

　　　　　　抛出异常 ： EmptyStackException 如果堆栈式空的 。。。

　　　　4. public boolean empty （测试堆栈是否为空。）  当且仅当堆栈中不含任何项时 返回 true，否则 返回 false.

　　　　5. public int search  (object o)  返回对象在堆栈中位置， 以 1 为基数， 如果对象 ｏ是栈中的一项，该方法返回距离　栈顶最近的出现位置到栈顶的距离；　栈中最上端项的距离

//栈，Vector的子类
public class StackDemo {
    // 把元素放入栈顶
    static void showpush(Stack st, int a) {
        st.push(new Integer(a));
        System.out.println("push(" + a + ")");
        System.out.println("stack: " + st);
    }

    // 从栈顶删除元素
    static void showpop(Stack st) {
        System.out.print("pop -> ");
        // 判断栈是否为空
        if (st.empty()) {
            System.out.println("Stack is empty.");
        } else {
            Integer a = (Integer) st.pop();
            System.out.println(a);
            System.out.println("stack: " + st);
        }
    }

    // 查看栈顶元素
    static void showpeek(Stack st) {
        System.out.print("peek -> ");
        if (st.empty()) {
            System.out.println("Stack is empty.");
        } else {
            Integer a =  (Integer) st.peek();
            System.out.println(a);
            System.out.println("stack: " + st);
        }
    }

    // 查询指定元素
    static void showsearch(Stack st, int i) {
        System.out.print("search -> " + i);
        Integer index = (Integer) st.search(i);
        System.out.println("--index -> " + index);
        System.out.println("stack: " + st);
    }

    public static void main(String args[]) {
        Stack st = new Stack();
        System.out.println("stack: " + st);
        showpush(st, 42);
        showpush(st, 66);
        showpeek(st);
        showsearch(st, 66);
        showsearch(st, 88);
        showpop(st);
        showpop(st);
        showpop(st);
    }
}

运行结果：

stack: []
push(42)
stack: [42]
push(66)
stack: [42, 66]
peek -> 66
stack: [42, 66]
search -> 66--index -> 1
stack: [42, 66]
search -> 88--index -> -1
stack: [42, 66]
pop -> 66
stack: [42]
pop -> 42
stack: []
pop -> Stack is empty.