[手撕数据结构]栈的深入学习-java实现

CSDN的各位uu们你们好,今天千泽带来了栈的深入学习,我们会简单的用代码实现一下栈,
接下来让我们一起进入栈的神奇小世界吧!

一、栈的定义

1. 栈的概念

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。栈中的数据元素遵守后进先出LIFO（Last In First Out）的原则。

2. 栈的图解

压栈：栈的插入操作叫做进栈/压栈/入栈，入数据在栈顶。
出栈：栈的删除操作叫做出栈。出数据在栈顶。

可以看出,入栈和出栈会改变栈顶.

二、栈的模拟实现

Java集合中的Stack类在底层是一个顺序表 , 那么我们可以简单的用一个数组来模拟栈

import java.util.Arrays;public class MyStack {public int [] elem;public int usedSize;public MyStack() {this.elem = new int [5];}public void push(int val){if(isFull()){this.elem =  Arrays.copyOf(this.elem,2*this.elem.length);}this.elem[this.usedSize] = val;this.usedSize++;}public boolean isFull(){return this.usedSize == elem.length;}public int pop(){if(isEmpty()){throw  new RuntimeException("栈为空!");}int OldValue = this.elem[usedSize - 1];this.usedSize--;return OldValue;}public int peek(){if(isEmpty()){throw  new RuntimeException("栈为空!");}return this.elem[usedSize - 1];}public boolean isEmpty(){return this.usedSize == 0;}
}

友友们可以动手实践一下,数据结构一定要多写多画图多总结!

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三.栈的经典使用场景-逆波兰表达式

现在,我们了解了栈的相关代码写法, 那么我们一起来看一下栈在题目中的应用
150. 逆波兰表达式求值
https://leetcode.cn/problems/evaluate-reverse-polish-notation/

解法:

在这里插入代码片import java.util.Stack;public class 逆波兰 {int i = 0 ;public int evalRPN(String[] tokens) {Stack<Integer> stack = new Stack<>();for(int i = 0; i < tokens.length; i++){String val = tokens[i];if(isOperation(val) == false){stack.push(Integer.parseInt(val));}else {int num1 = 0;int num2 = 0;switch (val){case "+":num2 = stack.pop();num1 = stack.pop();stack.push(num1 + num2);break;case "-":num2 = stack.pop();num1 = stack.pop();stack.push(num1 - num2);break;case "*":num2 = stack.pop();num1 = stack.pop();stack.push(num1 * num2);break;case "/":num2 = stack.pop();num1 = stack.pop();stack.push(num1 / num2);break;}}}return stack.pop();}public  boolean isOperation(String str){if(str.equals("+") || str.equals("-") || str.equals("*") || str.equals("/")){return true;}return false;}
}

总结

今天栈的相关内容就到这里,祝你学习进步,感谢你的支持!