超神之路 数据结构 3 —— Stack栈实现及应用
创始人
2024-04-10 16:00:10

        栈也是一种线性表结构,相较于数组,栈对应的操作是数组的子集,我们只要实现从一端添加元素,并从这个一端取出元素,这一端我们称呼它为栈顶,正是由于这种结构,它具有“后入先出”(LIFO : Last In First Out )的特性。利用这种特性,可以为我们解决掉计算机世界中的很多应用场景遇到的特殊问题,比如:

  •         编辑器集成的Undo撤销操作,我们可以在每次编辑文本的时候,记录一个快照到栈中,当你需要unDo操作时,出栈即可。
  •         另一种常用的场景就是程序调用系统栈执行子函数调用的例子。比如Go语言的函数调用的时候,goroutine 会创建一个轻量的线程,在一个栈中创建栈帧,当我们遇到在main方法体中调用子方法时,就会终止当前活动栈帧(active frame),并记录当前代码的执行位置,压入另一个栈帧作为活动栈帧 ,当活动栈帧运行完方法后,就会出栈,回到上次外面的函数调用位置。举例说明  ↓

        func A(){

             B() // 第66行,记作B66

        }

        func B(){

             C()  //第88行,记作C88

        }

        A66 压入栈 --> B88压入栈 ->C执行完了,计算机蒙圈了 -->然后查看栈顶元素B88 -->找到人生目标了,又继续执行B88 ,等B88执行完出栈 --->计算机蒙圈了,就要查看系统栈,发现栈顶元素是A66时 --> 继续执行A66  执行完了,又蒙圈了 -->就来查看栈顶元素,发现栈中没有元素了。至此就全部执行完了。

        利用前面的动态数组,实现属于自己的一个栈。同样看一下JDK的栈定义,我们的实现尽量向JDK的定义的栈的语言意义上靠近。参考后,代码如下:

package com.company.array;public interface Stack {E push(E item);E pop();E peek();boolean empty();int search(Object o);}

    int search(Object o); 查找这个元素和栈顶的距离,这个貌似用不上,我们就先返回0。

        根据要求设计出属于我们自己的栈:

package com.company.array;public class MyStack implements Stack{private DynamicArray dynamicArray = new DynamicArray<>();@Overridepublic E push(E item) {dynamicArray.addLast(item);return item;}@Overridepublic E pop() {E remove = dynamicArray.remove(dynamicArray.getSize() - 1);return remove;}@Overridepublic E peek() {return dynamicArray.get(dynamicArray.getSize() - 1);}@Overridepublic boolean empty() {return dynamicArray.getSize() == 0 ;}@Overridepublic int search(Object o) {return 0;}}

        解决Leedcode 上的一个问题:

         代码参考:

package com.company.array.queue;public class CharacterIsValid {// () or  [] {} () 匹配 。leedcodepublic static boolean isValid(String s){MyStack stack = new MyStack<>();for(int i = 0 ;i

        栈在计算机中是一个很重要的线性表,可以利用数组实现也可以利用链表实现,下面我们将开启新的一篇来介绍一下链表的相关知识和具体实现。

        下一篇见,加油!

        

                

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