Java Stack（堆栈）

堆栈是一种 “后进先出”  (LIFO) 的数据结构， 只能在一端进行插入(称为 “压栈” ) 或删除 (称为“出栈”)数据的操作。

JAVA 中，使用 java.util.Stack 类的构造方法创建对象。

本Stack类继承Vector类。

堆栈的实现

在堆栈中，元素以后进先出的方式存储和访问。也就是说，元素被添加到堆栈的顶部并从堆栈的顶部移除。

创建堆栈

为了创建堆栈，我们必须先导入java.util.Stack包。导入包后，就可以使用Java创建堆栈。

Stack<Type> stacks = new Stack<>();

在此，Type指示堆栈的类型。例如，

//创建整数类型堆栈
Stack<Integer> stacks = new Stack<>();

//创建字符串类型堆栈
Stack<String> stacks = new Stack<>();

堆栈方法

由于Stack继承了Vector类，因此它继承了所有方法Vector。要了解不同的Vector方法，请访问Java Vector Class。

除了这些方法之外，Stack类还包括5个与Vector区别开来的方法。

push()方法

要将元素添加到堆栈的顶部，我们使用push()方法。例如，

import java.util.Stack;

class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Stack<String> animals= new Stack<>();

        //将元素添加到Stack
        animals.push("Dog");
        animals.push("Horse");
        animals.push("Cat");

        System.out.println("Stack: " + animals);
    }
}

输出结果

Stack: [Dog, Horse, Cat]

pop()方法

要从堆栈顶部删除元素，我们使用pop()方法。例如，

import java.util.Stack;

class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Stack<String> animals= new Stack<>();

        //将元素添加到 Stack
        animals.push("Dog");
        animals.push("Horse");
        animals.push("Cat");
        System.out.println("初始堆栈: " + animals);

        //删除堆栈元素，后进先出
        String element = animals.pop();
        System.out.println("删除元素: " + element);
    }
}

输出结果

初始堆栈: [Dog, Horse, Cat]
删除元素: Cat

peek()方法

该peek()方法从堆栈顶部返回一个对象。例如，

import java.util.Stack;

class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Stack<String> animals= new Stack<>();

        //将元素添加到Stack
        animals.push("Dog");
        animals.push("Horse");
        animals.push("Cat");
        System.out.println("Stack: " + animals);

        //从顶部访问元素，后进先出的原则
        String element = animals.peek();
        System.out.println("顶部元素: " + element);

    }
}

输出结果

Stack: [Dog, Horse, Cat]
顶部元素: Cat

search()方法

要搜索堆栈中的元素，我们使用search()方法。它从堆栈的顶部返回元素的位置。例如，

import java.util.Stack;

class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Stack<String> animals= new Stack<>();

        //将元素添加到Stack
        animals.push("Dog");
        animals.push("Horse");
        animals.push("Cat");
        System.out.println("Stack: " + animals);

        //搜索元素
        int position = animals.search("Horse");
        System.out.println("元素Horse的位置: " + position);
    }
}

输出结果

Stack: [Dog, Horse, Cat]
元素Horse的位置: 2

empty()方法

要检查堆栈是否为空，我们使用empty()方法。例如，

import java.util.Stack;

class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Stack<String> animals= new Stack<>();

        //将元素添加到Stack
        animals.push("Dog");
        animals.push("Horse");
        animals.push("Cat");
        System.out.println("Stack: " + animals);

        //检查堆栈是否为空
        boolean result = animals.empty();
        System.out.println("堆栈是空的吗? " + result);
    }
}

输出结果

Stack: [Dog, Horse, Cat]
堆栈是空的吗? false

使用ArrayDeque 代替 Stack

本Stack类提供直接执行堆栈的数据结构。但是，建议不要使用它。而是使用ArrayDeque类（实现Deque接口）在Java中实现堆栈数据结构。

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