java中栈的创建和使用

栈的创建和使用

JAVA Stack类:

栈是Vector的一个子类,它实现了一个标准的后进先出的栈,栈本身最重要的就是 push 和 pop.
堆栈只定义了默认构造函数,用来创建一个空栈。堆栈除了包括由Vector定义的所有方法,也定义了自己的一些方法
Stack()
除了由Vector定义的所有方法,自己也定义了一些方法:

序号	方法描述
1	boolean empty() 
测试堆栈是否为空。
2	Object peek( )
查看堆栈顶部的对象,但不从堆栈中移除它。
3	Object pop( )
移除堆栈顶部的对象,并作为此函数的值返回该对象。
4	Object push(Object element)
把项压入堆栈顶部。
5	int search(Object element)
返回对象在堆栈中的位置,以 1 为基数。

用栈Stack 创建对象(类型不同)
	Stack<Integer> stack = new Stack<>();
	Stack<Character> stack = new Stack<>();

栈stack的创建:

package learn;

import java.util.EmptyStackException; //异常类型
import java.util.Stack;	//栈类的引用

public class Stackdemo 
{
	static void showpush(Stack<Integer> st, int a) {
		st.push(new Integer(a));
		System.out.println("push("+ a +")");
		System.out.println("statck: "+ st);
	}
	static void showpop(Stack <Integer> st) {
		System.out.print("pop -> ");
		Integer a = (Integer) st.pop();
		System.out.println(a);
		System.out.println("stack: "+ st);
	}
}

栈stack数据的插入:

	public static void main(String[] args)
	{
		Stack <Integer> st = new Stack<Integer>(); //Integer 类型的栈
		System.out.println("stack:" + st);
		
		showpush(st,1);
		showpush(st,2);
		showpush(st,3);
		showpop(st);
		showpop(st);
		showpop(st);
		
		try {				//捕获异常
			showpop(st);
		}catch(EmptyStackException e) {
			System.out.println("empty stack");
		}
	}

结果展示:

stack:[]
push(1)
statck: [1]
push(2)
statck: [1, 2]
push(3)
statck: [1, 2, 3]
pop -> 3
stack: [1, 2]
pop -> 2
stack: [1]
pop -> 1
stack: []
pop -> empty stack

栈的使用实例:有效的括号

题目描述:

给定一个只包括 '(',')','{','}','[',']' 的字符串,判断字符串是否有效。

有效字符串需满足:

左括号必须用相同类型的右括号闭合。
左括号必须以正确的顺序闭合。
注意空字符串可被认为是有效字符串。

示例 1:

输入: "()"
输出: true
示例 2:

输入: "()[]{}"
输出: true
示例 3:

输入: "(]"
输出: false
示例 4:

输入: "([)]"
输出: false
示例 5:

输入: "{[]}"
输出: true

问题分析:

	类似的这种匹配问题,用栈来解决是比较方便的,因为栈本身是先进后出的规则,在匹配方面,根据从字符串中取到的数据,
	与从栈中弹出(pop)的数据进行比较,判断是否配对,以及,是否满足配对规则。
	
	就本题而言,大致步骤和思想如下:
		1,先行剔除字符个数不是偶数的字符串
		2,创建Chracter类型的 Stack 对象
		3,进行对字符串中所有字符的遍历配对
				a, 从字符串中取出字符,判断字符类型(左侧 or 右侧)后,入栈
				b, 针对右侧符号是否首先出来进行剔除判断
				c, 将栈中字符pop,与字符串中数据进行比较
		4, 判断栈是否为空

代码展示(已验证):

// leetcode-java,不需要 import java.util.Scanner 
class Solution {
    public boolean isValid(String s) 
    {
		if(s.length() %2 != 0) //先行判断剔除
		    return false;
        
		Stack<Character> stack = new Stack<>(); //创建 stack 对象
		
        for(int i=0; i<s.length();i++)
		{	
			char c = s.charAt(i);
			if(c == '(' || c == '[' || c == '{')    // 入栈
				stack.push(c);
			else 
            {
				if(stack.isEmpty())     //针对首先出现的右侧符号进行判断
					return false;
                
				char top = stack.pop();     // 出栈
                
				if(c == ')' && top != '(') //对应匹配
					return false;
				if(c == ']' && top != '[')
					return false;
				if(c == '}' && top != '{')
					return false;
			}
		}
		return stack.isEmpty(); //检查栈是否为空
    }
}

泡泡:

栈的重点应该在于 栈先进后出的思想,以及对 入栈(push),出栈(pop) 两种操作的运用。
解决相关括号匹配,迷宫求解,表达式求值等问题,都是一个不错的选择。

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