Algorithm——简单数据结构之栈（十二）

Algorithm——简单数据结构之栈

栈（stack）又名堆栈，它是一种运算受限的线性表。其限制是仅允许在表的一端进行插入和删除运算。这一端被称为栈顶，相对地，把另一端称为栈底。向一个栈插入新元素又称作进栈、入栈或压栈，它是把新元素放到栈顶元素的上面，使之成为新的栈顶元素；从一个栈删除元素又称作出栈或退栈，它是把栈顶元素删除掉，使其相邻的元素成为新的栈顶元素。由此可知，栈实现的是一种后进先出的策略。

栈有三个基本操作：1、判断栈是否为空；2、元素入栈；3、元素出栈。由数组实现一个普通栈是较为简单的：设计一个栈顶指针top，指向栈中最新插入的元素；并实现栈的三个基本操作。

一个栈的Java简单实现如下所示：

/**
 * 
 * 栈实现的是一种后进先出策略
 * 
 * 栈的基本操作有：判断栈是否为空/数据入栈/数据出栈
 * 
 * @author coder
 *
 */
class Stack {

	private int[] stack;

	public Stack() {
		stack = new int[255];
	}

	private int top = -1;// 栈顶指针

	/**
	 * 栈是否为空
	 * 
	 * @return
	 */
	public boolean isEmpty() {
		if (top == -1)
			return true;
		return false;
	}

	/**
	 * 
	 * 元素入栈
	 * 
	 * @param x
	 */
	public void push(int x) {
		top++;
		stack[top] = x;
	}

	/**
	 * 
	 * 元素出栈
	 * 
	 * @return
	 */
	public int pop() {
		if (isEmpty() == true)
			throw new IllegalArgumentException("underflow...");
		else
			top--;
		return stack[top + 1];

	}

	/**
	 * 
	 * 栈元素个数
	 * 
	 * @return
	 */
	public int stackSize() {
		return (top + 1);
	}

}

完整的测试代码如下所示：

public class BaseDataStructure {

	public static void main(String[] args) {

		Stack stack = new Stack();

		System.out.println(stack.isEmpty());

		stack.push(1);
		stack.push(2);
		stack.push(3);
		stack.push(4);
		stack.push(5);

		while (!stack.isEmpty()) {
			System.out.println(stack.pop());
		}
	}
}

/**
 * 
 * 栈实现的是一种后进先出策略
 * 
 * 栈的基本操作有：判断栈是否为空/数据入栈/数据出栈
 * 
 * @author coder
 *
 */
class Stack {

	private int[] stack;

	public Stack() {
		stack = new int[255];
	}

	private int top = -1;// 栈顶指针

	/**
	 * 栈是否为空
	 * 
	 * @return
	 */
	public boolean isEmpty() {
		if (top == -1)
			return true;
		return false;
	}

	/**
	 * 
	 * 元素入栈
	 * 
	 * @param x
	 */
	public void push(int x) {
		top++;
		stack[top] = x;
	}

	/**
	 * 
	 * 元素出栈
	 * 
	 * @return
	 */
	public int pop() {
		if (isEmpty() == true)
			throw new IllegalArgumentException("underflow...");
		else
			top--;
		return stack[top + 1];

	}

	/**
	 * 
	 * 栈元素个数
	 * 
	 * @return
	 */
	public int stackSize() {
		return (top + 1);
	}

}