JavaScript的数组实现队列与堆栈的方法

一、队列和堆栈的简单介绍

1.1、队列的基本概念

队列:是一种支持先进先出(FIFO)的集合,即先被插入的数据,先被取出!

如下图所示：



1.2、堆栈的基本概念

堆栈:是一种支持后进先出(LIFO)的集合,即后被插入的数据,先被取出!

如下图所示：



二、 在JavaScript中实现队列和堆栈

在JavaScript中实现队列和数组主要是通过数组，js数组中提供了以下几个方法可以让我们很方便实现队列和堆栈：

shift:从数组中把第一个元素删除，并返回这个元素的值。

unshift: 在数组的开头添加一个或更多元素，并返回新的长度

push:在数组的中末尾添加元素，并返回新的长度

pop:从数组中把最后一个元素删除，并返回这个元素的值。

2.1、实现队列

 

代码如下

复制代码

<script type="text/javascript">         //创建一个数组来模拟队列         var a=new Array();         console.log(a);         //unshift: 在数组的开头添加一个或更多元素，并返回新的长度         console.log("入队");         a.unshift(1)         console.log(a);//----->1         a.unshift(2);         console.log(a);//----->2,1         a.unshift(3);         console.log(a);//----->3,2,1         a.unshift(4);         console.log(a);//----->4,3,2,1         console.log("出队，先进先出");         console.log(a);         //pop：从数组中把最后一个元素删除，并返回这个元素的值         a.pop();//----->1         console.log(a);         a.pop();//----->2         console.log(a);         a.pop();//----->3         console.log(a);         a.pop();//----->4         console.log(a); </script>

 

在google浏览器控制台输出的效果如下图所示：



2.2、实现堆栈

 

代码如下

复制代码

<script type="text/javascript">         //创建一个数组来模拟堆栈         var a=new Array();         console.log(a);         //push: 在数组的末尾添加一个或更多元素，并返回新的长度         console.log("入栈");         a.push(1)         console.log(a);//----->1         a.push(2);         console.log(a);//----->1,2         a.push(3);         console.log(a);//----->1,2,3         a.push(4);         console.log(a);//----->1,2,3,4         console.log("出栈，后进先出");         console.log(a);         //pop：从数组中把最后一个元素删除，并返回这个元素的值         a.pop();//----->4         console.log(a);         a.pop();//----->3         console.log(a);         a.pop();//----->2         console.log(a);         a.pop();//----->1         console.log(a); </script>

 

在google浏览器控制台输出的效果如下图所示：



2.3、push方法和unshift方法的性能测试

Array的push与unshift方法都能给当前数组添加元素，不同的是，push是在末尾添加，而unshift则是在开头添加，从原理就可以知道，unshift的效率是较低的。原因是，它每添加一个元素，都要把现有元素往下移一个位置。但到底效率差异有多大呢?下面来简单测试一下。

 

代码如下

复制代码

<script type="text/javascript">     /*     关于代码中"var s=+newDate();"的技巧说明     解释如下:=+这个运算符是不存在的;     +相当于.valueOf();     +new Date()相当于new Date().valueOf()     //4个结果一样返回当前时间的毫秒数       alert(+new Date());       alert(+new Date);       var s=new Date();       alert(s.valueOf());       alert(s.getTime());     */     var arr = [ ];     var startTime = +new Date(); //+new Date()相当于new Date().valueOf()，返回当前时间的毫秒数      // push性能测试       for (var i = 0; i < 100000; i++) {       　　arr.push(i);       }      var endTime = +new Date();      console.log("调用push方法往数组中添加100000个元素耗时"+(endTime-startTime)+"毫秒");             startTime = +new Date();       arr = [ ];       // unshift性能测试       for (var i = 0; i < 100000; i++) {       　　arr.unshift(i);       }      endTime = +new Date();      console.log("调用unshift方法往数组中添加100000个元素耗时"+(endTime-startTime)+"毫秒");  </script>

 

这段代码分别执行了100000次push和unshift操作，在Google浏览器运行一次，得到的结果如下图所示：



可见，unshift比push要慢差不多100倍!因此，平时还是要慎用unshift，特别是对大数组。那如果一定要达到unshift的效果，可以借助于Array的reverse方法，Array的reverse的方法能够把一个数组反转。先把要放进数组的元素用push添加，再执行一次reverse，就达到了unshift的效果。比如：

 

代码如下

复制代码

<script type="text/javascript">       //创建一个数组来模拟堆栈         var a=new Array();         //使用push方法在数组的末尾添加元素         a.push(1)         a.push(2);         a.push(3);         a.push(4);         console.log("数组反转之前数组中的元素顺序");         console.log(a);//----->1,2,3,4         //Array有一个叫做reverse的方法，能够把一个数组反转。先把要放进数组的元素用push添加，再执行一次reverse，就达到了unshift的效果         a.reverse();//使用reverse方法将数组进行反转         console.log("数组反转之后数组中的元素顺序");         console.log(a); </script>

 

在google浏览器控制台输出的效果如下图所示：



从运行结果来看，数组元素的顺序已经反转过来了。

2.4、reverse方法的性能测试

reverse的性能又如何呢，下面再来测试：

 

代码如下	复制代码
<script type="text/javascript">         var arr = [ ], s = +new Date;          for (var i = 0; i < 100000; i++) {          　　    arr.push(i);          }         //调用reverse方法将数组里面的100000元素的顺序反转         arr.reverse();          console.log("调用reverse方法将数组里面的100000元素的顺序反转耗时："+(+new Date - s)+"毫秒"); </script>

 

在google浏览器控制台输出的效果如下图所示：



从运行效果中可以看到，reverse方法的性能极高，可以放心使用。