1 Stack的概述

public class Stack< E >
extends Vector< E >

Stack，来自于JDK1.0 的古老集合类，底层是数组结构，元素可重复，有序（存放顺序），支持下标索引访问，允许null元素。
Stack类继承了Vector，所有方法的实现都是同步的，方法采用了synchronized修饰，数据安全，效率低！。
Stack针对Vector扩展了五个API方法，主要被用来实现为先进后出（FILO）的栈。

2 Stack的源码解析

由于Stack继承了Vector类，因此继承了Vector类的属性和方法，同时他扩展了Vector类的方法，即新增了五个方法，用于实现先进后出的栈结构。关于Vector集合的介绍，可以看这篇文章：Java的Vector集合源码深度解析以及应用介绍。
Stack的将底层数组的尾部看成了栈顶，因此入栈时将元素加在尾部，出栈时直接移除尾部的元素，比较简单，不会导致大量元素位置移动！

2.1 构造器

仅有一个自己的构造器！用于创建一个空堆栈。

public Stack() {
}

2.2 API方法

这里讲解相比于Vector新增的将用于实现栈的五个方法！

2.2.1. public E push(E item)

压栈：将新元素放在栈顶的位置。新加入的元素把原来的元素往下“压”，默认最后加入的元素在栈顶。

/**
 * 压栈(入栈),在内部实现是将元素放在内部数组的末尾
 * @param item 添加的元素
 * @return 被添加的元素
 */
public E push(E item) {
    //调用了父类的addElement方法,将元素放在内部数组的末尾
    addElement(item);
    //返回被添加的元素
    return item;
}

2.2.2 public E peek()

获得栈顶元素，但是不移除。如果栈为空，将抛出EmptyStackException异常。

/**
 * 获取栈顶元素但不移除
 * @return 栈顶元素
 */
public synchronized E peek() {
    //获取元素数量
    int     len = size();
    //如果数量等于0则说明是空栈,抛出异常
    if (len == 0)
        throw new EmptyStackException();
    //返回内部数组的尾部元素
    return elementAt(len - 1);
}

2.2.3 public E pop()

获得栈顶，并移除（弹栈）。如果栈为空，将抛出EmptyStackException异常。

/**
 * 获取栈顶元素并不移除
 * @return 栈顶元素
 */
public synchronized E pop() {
    E       obj;
    //获取元素数量
    int     len = size();
    //获取栈顶元素但不移除
    obj = peek();
    //移除底层数组尾部元素
    removeElementAt(len - 1);
    //返回被出栈的元素
    return obj;
}

2.2.4 public boolean empty()

判断栈容器是否为空栈。

public boolean empty() {
    //很简单，直接看元素数量是否等于0
    return size() == 0;
}

2.2.5 public int search(Object o)

搜索o在栈空间当中的位置：以1为基础，从栈顶开始计算，返回值为-1时表示此对象不在堆栈中。底层使用 equals 方法比较 o 与堆栈中的项。

/**
 * 搜索o在栈空间当中的位置：以1为基础，从栈顶开始计算，返回值为-1时表示此对象不在堆栈中。底层使用 equals 方法比较 o 与堆栈中的项。
 * @param o 搜索的元素
 * @return 位置
 */
public synchronized int search(Object o) {
    //从尾部倒序向头部搜索索引位置,返回第一个被找到的元素的索引,没找到返回-1
    int i = lastIndexOf(o);
    //如果位置i大于等于0，则返回size-i；
    //即如果size=5，i=4，那么该元素在"栈"结构中的位置因该是1,即以1为基础,栈顶元素位置就是1
    if (i >= 0) {
        return size() - i;
    }
    //没找到就返回-1
    return -1;
}

2.2.6 案例

public class StackDemo01 {

    public static void main(String[] args) {
        Stack<String> s = new Stack<>();
        s.push("a");
        s.push("b");
        s.push("c");
        s.push("d");
        while (!s.empty()) {
            String pop = s.pop();
            System.out.print(pop + " ");
        }
    }
}

3 总结

Stack类的实现还是很简单的，相比父类Vector就是多了五个方法。但是由于来自于JDK1.0，那时候的集合都很原始并且使用Synchronized修饰，性能可能不是很好，并且底层实现比较粗糙！
在JDK1.6的时候，添加了集合类ArrayDeque，该类实现了Deque接口，即作为一个“双端队列”，可以被用来实现Stack（栈）或者Queue（队列）。
ArrayDeque内部是采用可变数组实现的双端队列，采用两个外部引用来保持队列头结点和尾节点的访问，同时删除队列头尾元素时不会移动其他元素，而是移动引用的位置，即形成一个环形队列，能够复用数组空间（允许队头索引比队尾索引值更大），相比于另外一个使用链表实现的双端队列LinkedList综合效率更好（LinkedList介绍：Java的LinkedList集合源码深度解析以及应用介绍）！同时，如果用于实现栈，那么相比于Stack的综合效率同样更好！不过ArrayDeque不支持null元素，并且不是线程安全的！
因此，JDK推荐我们一般使用ArrayDeque来替代Stack实现栈！
同时如果你真的想了解JVM的栈空间的工作过程，可以看看这篇文章：Java的JVM运行时栈结构和方法调用详解，看完你会发现为什么上面的集合可以用来模拟“栈空间”了，因为方法在栈空间中的调用也是“先进后出”的！
我们后续将会介绍的更多集合，比如TreeMap、HashMap，LinkedHashMap、HashSet、TreeSet、ArrayDeque等基本集合以及JUC包中的高级并发集合。如果想学习集合源码的关注我的专栏更新！

如果有什么不懂或者需要交流，可以留言。另外希望点赞、收藏、关注，我将不间断更新各种Java学习博客！

Java集合—Stack的源码深度解析以及应用介绍

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