栈是一种先进后出的数据结构, 首先定义了栈需要实现的接口:
Java代码
public interface MyStack {
/**
* 判断栈是否为空
*/
boolean isEmpty();
/**
* 清空栈
*/
void clear();
/**
* 栈的长度
*/
int length();
/**
* 数据入栈
*/
boolean push(T data);
/**
* 数据出栈
*/
T pop();
}
public interface MyStack {
/**
* 判断栈是否为空
*/
boolean isEmpty();
/**
* 清空栈
*/
void clear();
/**
* 栈的长度
*/
int length();
/**
* 数据入栈
*/
boolean push(T data);
/**
* 数据出栈
*/
T pop();
}
栈的数组实现, 底层使用数组:
public class MyArrayStack implements MyStack {
private Object[] objs = new Object[16];
private int size = 0;
@Override
public boolean isEmpty() {
return size == 0;
}
@Override
public void clear() {
// 将数组中的数据置为null, 方便GC进行回收
for (int i = 0; i = objs.length) {
resize();
}
objs[size++] = data;
return true;
}
/**
* 数组扩容
*/
private void resize() {
Object[] temp = new Object[objs.length * 3 / 2 + 1];
for (int i = 0; i implements MyStack {
private Object[] objs = new Object[16];
private int size = 0;
@Override
public boolean isEmpty() {
return size == 0;
}
@Override
public void clear() {
// 将数组中的数据置为null, 方便GC进行回收
for (int i = 0; i = objs.length) {
resize();
}
objs[size++] = data;
return true;
}
/**
* 数组扩容
*/
private void resize() {
Object[] temp = new Object[objs.length * 3 / 2 + 1];
for (int i = 0; i implements MyStack {
/**
* 栈顶指针
*/
private Node top;
/**
* 栈的长度
*/
private int size;
public MyLinkedStack() {
top = null;
size = 0;
}
@Override
public boolean isEmpty() {
return size == 0;
}
@Override
public void clear() {
top = null;
size = 0;
}
@Override
public int length() {
return size;
}
@Override
public boolean push(T data) {
Node node = new Node();
node.data = data;
node.pre = top;
// 改变栈顶指针
top = node;
size++;
return true;
}
@Override
public T pop() {
if (top != null) {
Node node = top;
// 改变栈顶指针
top = top.pre;
size--;
return node.data;
}
return null;
}
/**
* 将数据封装成结点
*/
private final class Node {
private Node pre;
private T data;
}
}
public class MyLinkedStack implements MyStack {
/**
* 栈顶指针
*/
private Node top;
/**
* 栈的长度
*/
private int size;
public MyLinkedStack() {
top = null;
size = 0;
}
@Override
public boolean isEmpty() {
return size == 0;
}
@Override
public void clear() {
top = null;
size = 0;
}
@Override
public int length() {
return size;
}
@Override
public boolean push(T data) {
Node node = new Node();
node.data = data;
node.pre = top;
// 改变栈顶指针
top = node;
size++;
return true;
}
@Override
public T pop() {
if (top != null) {
Node node = top;
// 改变栈顶指针
top = top.pre;
size--;
return node.data;
}
return null;
}
/**
* 将数据封装成结点
*/
private final class Node {
private Node pre;
private T data;
}
}
两种实现的比较, 主要比较数据入栈和出栈的速度:
Java代码
@Test
public void testSpeed() {
MyStack stack = new MyArrayStack();
int num = 10000000;
long start = System.currentTimeMillis();
for (int i = 0; i stack = new MyArrayStack();
int num = 10000000;
long start = System.currentTimeMillis();
for (int i = 0; i myStack = new MyArrayStack();
Integer result = num;
while (true) {
// 将余数入栈
myStack.push(result % n);
result = result / n;
if (result == 0) {
break;
}
}
StringBuilder sb = new StringBuilder();
// 按出栈的顺序倒序排列即可
while ((result = myStack.pop()) != null) {
sb.append(result);
}
return sb.toString();
}
private String conversion(int num, int n) {
MyStack myStack = new MyArrayStack();
Integer result = num;
while (true) {
// 将余数入栈
myStack.push(result % n);
result = result / n;
if (result == 0) {
break;
}
}
StringBuilder sb = new StringBuilder();
// 按出栈的顺序倒序排列即可
while ((result = myStack.pop()) != null) {
sb.append(result);
}
return sb.toString();
}
2. 检验符号是否匹配. '['和']', '('和')'成对出现时字符串合法. 例如"[][]()", "[[([]([])()[])]]"是合法的; "([(])", "[())"是不合法的.
遍历字符串的每一个char, 将char与栈顶元素比较. 如果char和栈顶元素配对, 则char不入栈, 否则将char入栈. 当遍历完成时栈为空说明字符串是合法的.
public boolean isMatch(String str) {
MyStack myStack = new MyArrayStack();
char[] arr = str.toCharArray();
for (char c : arr) {
Character temp = myStack.pop();
// 栈为空时只将c入栈
if (temp == null) {
myStack.push(c);
}
// 配对时c不入栈
else if (temp == '[' && c == ']') {
}
// 配对时c不入栈
else if (temp == '(' && c == ')') {
}
// 不配对时c入栈
else {
myStack.push(temp);
myStack.push(c);
}
}
return myStack.isEmpty();
}
public boolean isMatch(String str) {
MyStack myStack = new MyArrayStack();
char[] arr = str.toCharArray();
for (char c : arr) {
Character temp = myStack.pop();
// 栈为空时只将c入栈
if (temp == null) {
myStack.push(c);
}
// 配对时c不入栈
else if (temp == '[' && c == ']') {
}
// 配对时c不入栈
else if (temp == '(' && c == ')') {
}
// 不配对时c入栈
else {
myStack.push(temp);
myStack.push(c);
}
}
return myStack.isEmpty();
}
3. 行编辑: 输入行中字符'#'表示退格, '@'表示之前的输入全都无效.
使用栈保存输入的字符, 如果遇到'#'就将栈顶出栈, 如果遇到@就清空栈. 输入完成时将栈中所有字符出栈后反转就是输入的结果:
private String lineEdit(String input) {
MyStack myStack = new MyArrayStack();
char[] arr = input.toCharArray();
for (char c : arr) {
if (c == '#') {
myStack.pop();
} else if (c == '@') {
myStack.clear();
} else {
myStack.push(c);
}
}
StringBuilder sb = new StringBuilder();
Character temp = null;
while ((temp = myStack.pop()) != null) {
sb.append(temp);
}
// 反转字符串
sb.reverse();
return sb.toString();
}
转载出处:http://coolxing.iteye.com/blog/1468674
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