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java数据结构之(顺序栈+链式栈)

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林老师带你学编程
发布2022-11-30 10:35:02
4130
发布2022-11-30 10:35:02
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文章被收录于专栏:强仔仔

今天介绍一下数据结构中的栈。栈实现和线性表实现差不多都是有两种实现方式,一种是顺序栈,另一种就是链式栈。

下面先介绍一下顺序栈的实现方式:

代码语言:javascript
复制
package stack;
import java.util.Arrays;
/**
 * @ClassName: ArrayStack
 * @Description: 顺序栈
 * @date 2016年6月2日 下午21:01
 * @param 无
 */
public class ArrayStack{
	private Object[] arrayStack;//用来存储顺序栈的数组
	private static final int length=10;//数组初始化的长度
	private int size;//顺序栈的元素个数
	public ArrayStack(){//初始化信息
		this.arrayStack=new Object[length];
		this.size=0;
	}
	public ArrayStack(int length){//自定义初始化信息
		this.arrayStack=new Object[length];
		this.size=0;
	}
	public Object peek(){//获取栈顶数据,但是不出栈
		if(size==0){
			return null;
		}else{
			return arrayStack[size-1];
		}
	}
	public void push(Object value){//添加value元素到栈顶位置
		if((size+1)>this.arrayStack.length){
			this.arrayStack=Arrays.copyOf(arrayStack,this.arrayStack.length*2);
		}
		this.arrayStack[size++]=value;
	}
	public Object pop(){//获取栈顶元素并出栈
		if((size-1)<0){
			return null;
		}else{
			Object result=this.arrayStack[size-1];
			this.arrayStack[--size]=null;
			return result;
		}
	}
	public boolean isEmpty(){//判断顺序栈是否为空
		return size==0;
	}
	
	public int size(){//获取顺序栈的元素个数
		return this.size;
	}
	public void clear(){//清空顺序栈的所有元素
		this.size=0;
		Arrays.fill(this.arrayStack,null);
	}
	public void disPlay(){//打印顺序栈的所有元素
		for(int i=0;i<this.size;i++){
			System.out.print(this.arrayStack[i]+"\t");
		}
		System.out.println();
	}
	public static void main(String[] args) {
		ArrayStack a=new ArrayStack();
		for(int i=0;i<5;i++){
			a.push(i);
		}
		a.disPlay();
//		System.out.println(a.size());
//		System.out.println(a.isEmpty());
		a.clear();
		a.disPlay();
	}
}

链式栈实现方式:

代码语言:javascript
复制
package stack;
/**
 * @ClassName: LinkStack
 * @Description: 链式栈
 * @date 2016年6月2日 下午21:01
 * @param 无
 */
public class LinkStack {
	@SuppressWarnings("unused")
	private class Node{//创建一个节点类
		private Object data;//节点带有的数据
		private Node next;//下一个节点
		public Node(){
			
		}
		public Node(Object data,Node next){//初始化节点类信息
			this.data=data;
			this.next=next;
		}
	}
	private Node top;//定义一个指向栈顶的top结点
	private int size=0;//链式栈的元素个数
	public LinkStack(){//初始化栈顶节点信息
		top=null;
	}
	public int size(){//获取链式栈的元素个数
		return size;
	}
	public boolean isEmpty(){//判断链式栈是否为空
		return size==0;
	}
	public void clear(){//清空链式栈的所有元素
		size=0;
		top=null;
	}
	public void push(Object data){//在链式栈栈顶部分添加元素
		top=new Node(data,top);
		size++;
	}
	public Object pop(){//获取链式栈栈顶元素,并出栈
		if(top!=null){
			Node temp=top;
			top=top.next;
			temp.next=null;
			size--;
			return temp.data;
		}else{
			return null;
		}
	}
	public Object peek(){//获取链式栈栈顶元素,但是不出栈
		return top.data;
	}
	
	public void disPlay(){//打印链式栈所有元素
		Node temp=top;
		while(temp!=null){
			System.out.print(temp.data+"\t");
			temp=temp.next;
		}
		System.out.println();
	}
	public static void main(String[] args) {
		LinkStack l=new LinkStack();
		System.out.println("isEmpty:"+l.isEmpty());
		System.out.println("size:"+l.size());
		for(int i=0;i<5;i++){
			l.push(i);
		}
		l.disPlay();
		System.out.println("isEmpty:"+l.isEmpty());
		System.out.println("size:"+l.size());
		l.clear();
//		System.out.println("top:"+l.peek());
//		System.out.println("top:"+l.pop());
//		System.out.println("top:"+l.pop());
//		System.out.println("top:"+l.pop());
//		System.out.println("top:"+l.pop());
//		System.out.println("top:"+l.pop());
//		System.out.println("top:"+l.pop());
		l.disPlay();
	}
}

顺序栈和链式栈的时间复杂度都是O(1),但是顺序栈初始化时需要确定一个固定的长度,所以存在存储元素限制和空间浪费的情况, 而链式栈虽然不需要确定一个固定的长度,但是每个元素都是一个对象,产生了额外的开销。

所以当存在栈的个数变化比较大情况下建议使用链式栈,反之则使用顺序栈。

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原始发表:2016-06-02,如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除

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