实现一个基于数组的栈（Stack）

实现一个基于数组的栈需要定义一个类来管理栈的基本操作，如入栈、出栈、查看栈顶元素等。以下是一个简单的基于数组的栈实现：

基于数组的栈实现

1. 设计思路：
   • 使用一个数组来存储栈的元素。
   • 使用一个整数变量top来跟踪栈顶元素的索引。
   • 提供基本的栈操作：push（入栈）、pop（出栈）、peek（查看栈顶元素）、isEmpty（检查栈是否为空）和isFull（检查栈是否已满）。
2. 代码示例：

public class ArrayStack {  
    private int[] stack;  
    private int top;  
    private int capacity;  

    // 初始化栈  
    public ArrayStack(int capacity) {  
        this.capacity = capacity;  
        stack = new int[capacity];  
        top = -1; // 栈为空时，top为-1  
    }  

    // 入栈操作  
    public void push(int value) {  
        if (isFull()) {  
            throw new StackOverflowError("Stack is full");  
        }  
        stack[++top] = value;  
    }  

    // 出栈操作  
    public int pop() {  
        if (isEmpty()) {  
            throw new IllegalStateException("Stack is empty");  
        }  
        return stack[top--];  
    }  

    // 查看栈顶元素  
    public int peek() {  
        if (isEmpty()) {  
            throw new IllegalStateException("Stack is empty");  
        }  
        return stack[top];  
    }  

    // 检查栈是否为空  
    public boolean isEmpty() {  
        return top == -1;  
    }  

    // 检查栈是否已满  
    public boolean isFull() {  
        return top == capacity - 1;  
    }  

    // 获取栈的大小  
    public int size() {  
        return top + 1;  
    }  

    public static void main(String[] args) {  
        ArrayStack stack = new ArrayStack(5);  

        stack.push(10);  
        stack.push(20);  
        stack.push(30);  

        System.out.println("Top element is: " + stack.peek());  
        System.out.println("Stack size is: " + stack.size());  

        System.out.println("Popped element is: " + stack.pop());  
        System.out.println("Stack size after pop is: " + stack.size());  
    }  
}

说明

• 初始化：构造函数ArrayStack(int capacity)用于初始化栈的容量和数组。
• 入栈**push**：在栈顶插入一个元素，并更新top索引。
• 出栈**pop**：移除并返回栈顶元素，更新top索引。
• 查看栈顶**peek**：返回栈顶元素但不移除它。
• 检查空栈**isEmpty**：判断栈是否为空。
• 检查满栈**isFull**：判断栈是否已满。
• 获取栈大小**size**：返回当前栈中元素的数量。

这种基于数组的栈实现简单且高效，但需要注意栈的容量限制。如果需要动态调整栈的大小，可以考虑使用动态数组（如ArrayList）或链表来实现。

更新: 2024-08-30 22:18:02
原文: https://www.yuque.com/tulingzhouyu/db22bv/dovgvw2vx40m0e9x