算法Java手写实现栈

Posted 2022-10-04 泡^泡

栈是什么

Stack是Java中常用的数据结构之一，Stack具有"后进先出(LIFO)"的性质。 只能在一端进行插入或者删除，即压栈与出栈。可以使用数组实现。
栈的特点：
入栈的时候，只在数组尾部插入
出栈的时候，只在数组尾部删除

栈的实现

package com;

import java.util.Arrays;

public class MyStack<E> 
    //底层是数组
    private Object[] elements;

    //栈的个数
    private int size = 0;

    public MyStack() 
        this(10);
    

    public MyStack(int capacity) 
        if(capacity <= 0)
            throw new RuntimeException("初始化容量错误");
        
        elements =new Object[capacity];
    

    /**
     * 将一个元素压入栈中
     * @param e
     */
    public void push(E e)
        //如果栈已满，进行扩容
        if(size >= elements.length)
            grow();
        
        elements[size++] = e;
    

    /**
     * 扩容
     */
    private void grow() 
        //将之前的数组保存
        int oldCapacity = elements.length;
        Object[] old = elements;
        //新的数组大小为原来数组大小的2倍
        int newCapacity = oldCapacity * 2;
        //再新建一个大小为原来数组2倍的新数组
        elements = new Object[newCapacity];
        //把以前的老的数组中的元素都移动新数组中
        for (int i = 0; i < oldCapacity; i++) 
            elements[i] = old[i];
        
        //释放以前的内存空间
        old = null;
    

    /**
     * 出栈，就是将数组最后一个元素弹出
     * @return
     */
    public Object pop()
        if(isEmpty())
           return null;
        
        E e = peek();
        elements[--size] = null;
       return e;
    

    /**
     * 返回最后一个元素
     * @return
     */
    public E peek()
        int len = size();
        if(len == 0)
            throw new RuntimeException("stack is empty");
        
        return (E)elements[len - 1];
    

    public int size()
        return size;
    

    public boolean isEmpty()
        return size == 0;
    

    public void print()
        System.out.print(Arrays.toString(elements)+"\\n");
    

    public static void main(String[] args) 
        MyStack<String> myStack = new MyStack();
        myStack.push("a");
        myStack.push("b");
        myStack.push("c");
        myStack.push("d");
        myStack.push("e");
        myStack.print();
        System.out.println(myStack.pop());
        myStack.print();
        System.out.println(myStack.peek());
        System.out.println(myStack.pop());
        myStack.print();
        System.out.println(myStack.pop());
        myStack.print();
        myStack.push("f");
        System.out.println(myStack.peek());
        myStack.print();
        System.out.println("栈小大:"+myStack.size());
        System.out.println("栈是否为空:"+myStack.isEmpty());