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Java基础学习:java数据结构中的栈

更新时间:2020-04-16 14:00:02 来源:动力节点 浏览1914次

    数据结构中的栈不要与Java中的栈混淆,他们俩不是一回事,数据结构中的栈是一种受限制的线性表,栈具有先进后出、后进先出的特点,因为栈只允许访问最后一个数据项,即最后插入的数据项。也许你会有疑问,栈既然有这么多限制,为什么不用数组或者链表而使用栈?在开发中,我们有特定的场景,根据特定的场景去选用数据结构,栈的适用场景非常多,比如浏览器的前进与后退、字符串括号的合法性等,我们使用栈来实现就比较好,因为栈相对数组、链表来说对外提供的接口要少很多,接口少了,出错的概率就减少了,对风险的可控性就提高了。

    实现一个栈

    从栈的定义中可以看出,栈主要有两个操作,一个是新增一条数据,我们叫做入栈,另一个是获取一条数据,称为出栈,下面两张图是入栈出栈示意图。

Java基础学习:java数据结构中的栈

    栈的实现有两种方式,一种是基于数组实现的,我们叫作顺序栈,另一种是基于链表实现的,我们叫作链式栈。下面是两种栈的实现代码

    基于数组的顺序栈

Java基础学习:java数据结构中的栈

    基于链表的链式栈

Java基础学习:java数据结构中的栈

    栈的实现比较简单,因为栈涉及的操作不多,主要就入栈和出栈两个操作。

    栈的应用

    检测字符串括号的合法性

    我们有时候需要检测字符串括号的合法性,即一个左括号需要匹配一个右括号,这个我们可以使用栈来实现。我们可以从一个合法的括号来理解为什么使用栈?如果括号使用合法,最后一个左括号跟第一个右括号是匹配的,倒数第二个左括号和第二个右括号匹配的,以此类推,这符合我们栈的特性先进后出。

    假设我们有三种括号:圆括号()、方括号[]和花括号{},我们使用栈来检测括号的合法性。我们将左括号全部压栈,当出现右括号时,我们就进行匹配,这时候有如下三种情况:

    栈为空,说明没有左括号,括号使用不合法

    栈中取出来的左括号跟右括号不匹配,括号使用不合法

    栈中取出的左括号跟右括号匹配,括号使用暂时合法

    当整个字符串都扫描完成后,检测栈中是否还有值,如果栈为空,则说明括号使用合法,反正,则括号使用不合法。

    实现代码

Java基础学习:java数据结构中的栈

    浏览器前进、后退功能

    我们使用浏览器都知道,浏览器可以前进、后退功能,浏览器的前进后退也符合栈的特点,我们最先访问的网页肯定要最后才能倒回去。我们一起来看看栈怎么实现这个功能?

    我们需要定义两个栈,我们将首次访问的页面压栈到第一个栈中,当点击后退时,从第一个栈中取出数据放入到第二个栈,当点击前进按钮时,从第二个栈取出数据放入第一个栈。当第一个栈没有数据时,说明没有页面可以点击后退了,当第二个栈没有数据时,说明没有页面可以点击前进了。这样我们就通过栈实现了浏览器前进、后退功能。

 以上就是动力节点java培训机构的小编针对“Java基础学习:java数据结构中的栈”的内容进行的回答,希望对大家有所帮助,如有疑问,请在线咨询,有专业老师随时为你服务。

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