深入理解数据结构(1)—用链表实现栈

栈是一种数据结构,链表也是一种数据结构。它们都是由基础的语法实现的。

如果一个数据结构可以用另外的数据结构来实现,那么可以有力的证明------"数据结构是一种思想",是一种讲语法组合起来实现某种功能的手段

一、栈的特点------要实现哪些功能?

既然要用链表来模拟栈,那么要实现哪些功能?

  1. 栈是一种特殊的线性表,只允许在固定一端进行插入和删除元素操作
  2. 后进先出

那么对于这两个特性,我们可以做出如下设想:

在使用单链表的情况下,从头部插入------模拟入栈,头部删除------模拟出栈。同时这样操作满足了时间复杂度O(1)

每次向栈中插入一个元素,就是向这个链表前端插入一个新的"head";

每次从栈中弹出一个元素,就是从链表头部删除一个"head",然后"head = head.next";

二、代码实现

java 复制代码
public class MyStack {
    /*创建链表的节点*/
    static class Node{
        public int val;
        public Node next;

        public Node(int val){
            this.val = val;
        }
    }
    public Node head;
    public int size;

    //实现入栈方法
    public void push(int val){
        Node node = new Node(val);
        /*如果此时链表中没有节点,那么将node设为head,并将有效元素个数size加1
        * 如果链表中已经有元素的话,将node节点头插到head节点前,并设为head*/
        if (size == 0){
            head = node;
        }else {
            node.next = head;
            head = node;
        }
        size++;
    }
    //实现出栈方法
    /*返回当前头节点的值,并将头节点后移*/
    public int pop(){
        int h = head.val;
        head = head.next;
        size--;
        return h;
    }
    //获取栈顶元素的peek方法
    public int peek(){
        return head.val;
    }
    //判断栈是否为空
    public boolean empty(){
        return size == 0;
    }

    public static void main(String[] args) {
        MyStack stack = new MyStack();
        stack.push(12);
        stack.push(24);
        stack.push(26);
        stack.push(58);
        int b = stack.pop();
        int a = stack.peek();
        System.out.println(b);
        System.out.println(a);

    }
}
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