为啥 Stack 使用基于 1 的索引而不是 Java 中的 Array 中的基于 0 的索引？

Posted 2023-02-21

【中文标题】为啥 Stack 使用基于 1 的索引而不是 Java 中的 Array 中的基于 0 的索引？

【英文标题】：Why Stack uses 1-based index and not 0-based as in Array in Java?为什么 Stack 使用基于 1 的索引而不是 Java 中的 Array 中的基于 0 的索引？

【发布时间】：2020-05-12 02:00:14

【问题描述】：

为什么 Java 中的 Stack 实现从堆栈顶部返回对象所在的方法 search(Object) 的从 1 开始的位置，而不是像我们通常在 Array 中那样从 0 开始的位置。这是否有任何特殊原因，或者如果我们使用基于 0 的索引，如果没有解决，这是否解决了任何特定问题？

【问题讨论】：

是的，正是.. Stack 类中的 search(Obj) 方法

我只是在猜测，但我的猜测是它描述了您必须调用多少次 pop 才能获取对象。

Stack 是 JDK 1.0 中的类之一，API 文档说应该使用 Deque。原来的 API 有它的缺点，很多类都非常接近相关的 C 库。很可能他们只是碰巧使用了 1，一旦 API 发布，更改它就太迟了。

【参考方案1】：

你可以在docs看到

...此方法返回距离栈顶最近的事件的栈顶距离；堆栈上最顶部的项目被认为在距离 1...

该方法从堆栈大小中从Vector 基类中减去基于0 的lastIndexOf()。

来自source code

public synchronized int search(Object o) 
    int i = lastIndexOf(o);

    if (i >= 0) 
        return size() - i;
    
    return -1;

如果堆栈中有一个元素，比如“A”，它将是最顶部的元素，因此与顶部的距离将为 1。size() - lastIndexOf("A") == 1

【参考方案2】：

Stack.search 返回的 position 是从数据结构的末尾开始的，而 indexes 是从开始的。范围通常指定为半开区间，因此第一个元素与边界的距离不为零是有意义的。类似的方法List.lastIndexOf 从列表的开头给出一个值。 search 和lastIndexOf 返回的值的总和是size。

@TJCrowder 还指出search 位置与您需要执行的pops 的数量相匹配才能获得该元素。

请注意 API 文档状态：

一组更完整和一致的 LIFO 堆栈操作是 由 Deque 接口及其实现提供，应该 优先使用此类。

编辑：有趣的是，它继续建议此代码（无需费心链接 Deque 类型）：

Deque<Integer> stack = new ArrayDeque<Integer>();

由于决策失误，Deque 是 Queue。所以你可以但不应该写：

Queue<Integer> doNotDoThisFFS = new ArrayDeque<Integer>();

写“Stack<Integer> stack();”的正确咒语是：

Queue<Integer> stack = Collections.asLifoQueue​(new ArrayDeque<Integer>());