文章目录
- 前言
- 什么是栈(Stack)
- 栈方法
- 栈的模拟实现
- 链表也可以实现栈
- 逆波兰表达式
- 逆波兰表达式在栈中怎么使用
前言
什么是栈(Stack)
栈:一种特殊的线性表,其只允许在固定的一端进行插入和删除元素操作。进行数据插入和删除操作的一端称为栈顶,另一端称为栈底。遵循先进后出的原则。
类似于:一串羊肉串,后串进去的肉最先被吃到。
底层是数组
栈方法
栈的模拟实现
//接口
public interface IStack {
//放元素
void push(int x);
//取元素
int pop();
//查看元素
int peek();
//栈大小
int size();
//判断满没满
boolean empty();
//判断空没空
boolean full();
}
package stackdemo;
import java.util.Arrays;
//类实现接口
public class MyStack implements IStack{
private int[] elem;//栈的底层是一个数组
private int usedSize;//有效数据的个数
private static final int DEFAULT_CAPACITY = 10;//自定义数组长度
//构造方法
public MyStack(){
elem = new int[DEFAULT_CAPACITY];
}
//放栈顶元素
@Override
public void push(int x) {
//先检查满没满
if (full()){
//满了,调用数组拷贝扩容空间
elem = Arrays.copyOf(elem,elem.length*2);
}
//没满就放x
elem[usedSize] = x;
usedSize++;
}
//取出栈顶元素
@Override
public int pop() {
if (empty()){
//抛异常
throw new EmptyException("栈空了!");
}
int old = elem[usedSize-1];//usedSize往栈底移动一格
usedSize--;//相当于删除
//如果是引用类型
//elem[usedSize] = null;
return old;
}
//查找栈顶的元素,跟pop不一样的是,peek不用删除噢,只是返回栈顶那个元素噢
@Override
public int peek() {
if (empty()){
//抛异常
throw new EmptyException("栈空了!");
}
return elem[usedSize-1];//
}
/算栈的大小
@Override
public int size() {
return usedSize;
}
//判断栈空没空
@Override
public boolean empty() {
return usedSize == 0;
}
//判断栈满没满
@Override
public boolean full() {
if (usedSize == elem.length){
return true;
}
return false;
}
}
//抛异常
public class EmptyException extends RuntimeException {
//构造方法
public EmptyException(String msg){
super(msg);
}
}
链表也可以实现栈
单链表
双向链表
从头入 从头出都可以
-
若进栈序列为 1,2,3,4 ,进栈过程中可以出栈,则下列不可能的一个出栈序列是()
A: 1,4,3,2 B: 2,3,4,1 C: 3,1,4,2 D: 3,4,2,1
答案:C -
一个栈的初始状态为空。现将元素1、2、3、4、5、A、B、C、D、E依次入栈,然后再依次出栈,则元素出栈的顺
序是( )。
A: 12345ABCDE B: EDCBA54321 C: ABCDE12345 D: 54321EDCBA
答案:B
逆波兰表达式
下面举的例子是后缀表达式,就是把符号移到括号右边。
怎么转换成逆波兰表达式
逆波兰表达式在栈中怎么使用
1.把式子转换成逆波兰表达式后
2.遇到数字就放栈里面
2.当遇到非数字字符,取出栈里面最顶上的两个元素,第一个元素放在字符右边,第二个放左边。
3.得到的结果又放进栈里面
4.再继续上面步骤
逆波兰表达式演示视频
class Solution {
public int evalRPN(String[] tokens) {
Stack<Integer> stack = new Stack<>();
for(String s : tokens) {
//不是操作符就是数字
if (!isOperation(s)) {
stack.push(Integer.parseInt(s));
} else {
int num2 = stack.pop();
int num1 = stack.pop();
switch (s) {
case "+":
stack.push(num1 + num2);
break;
case "-":
stack.push(num1 - num2);
break;
case "*":
stack.push(num1 * num2);
break;
case "/":
stack.push(num1 / num2);
break;
}
}
}
return stack.pop();
}
private boolean isOperation(String s) {
if (s.equals("+") || s.equals("-") || s.equals("*") || s.equals("/")) {
return true;
//是返回true
}
//不是返回false
return false;
}
}