一文带你了解在java中如何使用栈

java没有C++STL,但是有 Stack类、Deque接口。

Deque接口是什么?是JDK官方推荐的 Stack的替代品。

先放一张关系图,方便阅读理解。

替代原因是:

  • Stack性能低。 Stack 继承自 Vector, 而 Vector 在每个方法中都加了锁,保证线程安全,但是Vector 被淘汰掉了,保证线程安全有更优的替代品。
  • Stack破坏了原有的数据结构。栈的定义是在一端进行 pushpop 操作,除此之外不应该包含其他 入栈和出栈 的方法,但如上所述, Stack 继承自 Vector,使得 Stack 可以使用父类 Vector 公有的方法,如下所示⬇️⬇️⬇️
java 复制代码
val stack = Stack<Int>()
stack.push(6)
stack.add(1,10)
stack.removeAt(1)
stack.pop()
stack.addAll(arrayListOf())
......

但是在网上看一些题解的时候,stack还是很常见,原因是:

  • 在做算法题的时候,关注点在解决问题的算法逻辑思路上,并不会关注在不同语言下 Stack 实现细节,但是对于使用 Java 语言的开发者,不仅需要关注算法逻辑本身,也需要关注它的实现细节
  • JDK 官方是不推荐使用 Stack,之所以还有很多人在使用,是因为 JDK 并没有加 deprecation 注解,只是在文档和注释中声明不建议使用,但是很少有人会去关注其实现细节

如果只是单纯做算法题,还是可以像其他语言类似地使用stack,但是写工程项目或者写追求更优性能的代码话,建议使用Deque接口。

下面分别说明基本用法:

➡️Stack类:

java 复制代码
1.创建
Stack<Integer> stack = new Stack<>();

2.添加元素
stack.push(1);  
stack.push(2);  
stack.push(3);

3.删除栈顶元素
int top = stack.pop();

4.获取栈顶元素
int top = stack.peek();

5.获取栈的长度
int length = stack.size();

6.判断栈是否为空
boolean isEmpty = stack.isEmpty();

7.遍历
while(!stack.isEmpty()) {  
    int top = stack.pop();  
}

➡️Deque接口:

实现类有ArrayDeque (底层采用数组存储)和 LinkedList(底层采用链表存储),如何选择?

从效率上看,ArrayDeque 会略胜一筹,不过差别通常可以忽略。

但当你插入的对象有可能会为null的情况,只能采用LinkedList来实现栈。ArrayDeque的插入操作都是不支持插入为null对象,否则会报NullPointerException异常❗❗❗

java 复制代码
1.创建
Deque<Integer> stack = new ArrayDeque<>();
Deque<Integer> stack = new LinkedList<>();

2.添加元素
stack.push(1);  //⭐头部
stack.push(2);  
stack.push(3);
stack.pushFirst(); //从头部添加
stack.pushLast(); //从尾部添加

3.删除栈顶元素
int top = stack.pop(); //⭐头部
int top = stack.pollFirst(); //从头部删除
int top = stack.pollLast(); //从尾部删除

4.获取栈顶元素
int top = stack.peek(); //⭐头部
int top = stack.peekLast()

5.获取栈的长度
int length = stack.size();

6.判断栈是否为空
boolean isEmpty = stack.isEmpty();

7.遍历
while(!stack.isEmpty()) {  
    int top = stack.pop();  
}

这里注意常用的push,pop,peek都是从头部端实现的。

如果本文对你有帮助的话,不妨点个小赞👍帮助更多的小伙伴!!!

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