1.7 栈使用数组模拟

• 基本介绍

  • 栈是一个先入后出的有序列表，类似于子弹夹
  • 栈是限制线性元素表中元素的插入和删除只能在线性表的同一端进行的一种特殊线性表，允许插入和删除的一端，为变化的一端，为栈顶，另一端为固定的一端，为栈底
  • 栈中先放入的元素后删除，最后放入的元素先删除
  • 应用场景
    • java中子程序的调用，递归调用
    • 表达式的转换（逆波兰表达式），二叉树遍历，图的深度优先遍历

• 代码实现（使用数组模拟）

• public class ArrayStackDemo {
     public static void main(String[] args) {
         ArrayStack arrayStack = new ArrayStack(6);
         char key;
         Scanner scanner = new Scanner(System.in);
         a:while (true) {
             try {
                 System.out.println("q:退出程序");
                 System.out.println("s:查看栈");
                 System.out.println("a:向栈中加值");
                 System.out.println("g:从栈中取值");
                 key = scanner.next().charAt(0);
                 switch (key) {
                     case 's':
                         arrayStack.show();
                         break;
                     case 'a':
                         System.out.println("输入一个值：");
                         arrayStack.push(scanner.nextInt());
                         break;
                     case 'g':
                         try {
                             System.out.println("从栈中取出的值为" + arrayStack.pop());
                         } catch (Exception e) {
                             System.out.println(e.getMessage());
                         }
                         break;
                     case 'q':
                         scanner.close();
                         System.out.println("退出程序");
                         break a;
                     default:
                         System.out.println("命令错误");
                 }
             } catch (Exception e) {
                 System.out.println(e.getMessage());
             }
         }
     }
  }
  // 数组模拟栈
  class ArrayStack{
     private int maxSize; // 栈大小
     private int[] stack; // 存储栈中元素
     private int top = -1; // 栈顶的指针 默认-1为空
  
     public ArrayStack(int maxSize) {
         this.maxSize = maxSize;
         stack = new int[this.maxSize];
     }
  
     // 判断栈空
     public boolean isEmpty() {
         return -1 == top;
     }
  
     // 判断栈满
     public boolean isFull() {
         return top == maxSize-1;
     }
  
     // 向栈中加入元素
     public void push(int value) {
         if (isFull()) {
             System.out.println("栈满");
             return;
         }
         stack[++top] = value;
     }
  
     // 在栈中取元素
     public int pop() {
         if (isEmpty()) {
             throw new RuntimeException("栈空");
         }
         return stack[top--];
     }
  
     // 显示栈中元素 需要从栈顶显示
     public void show() {
         for (int i = top; i >= 0; i--) {
             System.out.printf("[%d]=%d\n",i,stack[i]);
         }
     }
  }