Java中栈的实现(1)-使用顺序存储结构(数组)以及实现

栈和队列其实是与普通的线性发展而来的，为普通的线性表增加一些特殊的限制就可以得到栈和队列了。从功能上看，栈和队列比普通的线性表功能相对弱一点，但是在特殊的场合下，使用栈和队列更有利，例如，编译器在实现函数的调用的时候需要使用栈来存储断点，实现递归算法时候也需要用栈来存储。
 


栈：一种数据结构，代表只能从一端进行插入、删除操作的特殊线性表，通常情况下在栈的尾巴进行插入、删除操作。
对于栈而言，允许插入和删除操作的是栈顶(top)，另一端是栈底(bottom)。一个栈不包含任何元素的时候是一个空栈。从栈顶插入一个元素是进栈，将一个元素插入栈顶被称为“压入栈”----对应于英文(push)。从栈顶删除一个元素被称为出栈，将一个元素从栈顶删除被称为“弹出栈”----对应于英文(pop).
栈：就是一个后进先出(LIFO)线性表。
注意：栈是一个被限制的线性表，不提供从中间任何位置删除、插入、访问元素的方法。也就是说栈只能够在栈顶插入和删除元素。
栈来自与线性表，因此栈可以使用顺序表的方式来实现也可以使用链表的方式来实现。

本文是根据顺序表来实现栈的使用的语言是Java，下一篇文章中使用链表来实现栈

package com.wpl.stackimpl;

import java.util.Arrays;

public class StackImplByArray {

private int DEFAULT_SIZE=10;
//保存数组的长度
private int capacity;
//定义当数组容量不够的时候，每次增加多少
private int capacityIncrement=0;
//定义一个数组来保存栈的元素
private Object[] elementData;
//保存数序数组中个数
private int size=0;
//一个构造函数
public StackImplByArray(){
capacity=DEFAULT_SIZE;
elementData=new Object[capacity];

}

//获取栈的大小
public int getLength()
{
return size;
}

//入栈
public void push(Object element){

//可能要考虑到数组的大小是否合适
elementData=arrayIsFull();
elementData[size]=element;
size++;

}

//出栈
public Object pop(){
if(size==0)
{
throw new NullPointerException("栈为空！");
}

Object popElement=elementData[size-1];
elementData[size-1]=null;
size=size-1;
return popElement;

}

//来确定看看是否需要添加数组的大小
//这种方法效率很低，而且很是麻烦哈
public Object[] arrayIsFull()
{

//查看是否要吧数组的容积扩大的条件
if(elementData.length<=size)
{
System.out.println("进来！");
//每次递增的就是数组长度的一半
capacityIncrement=elementData.length/2;
capacity=elementData.length+capacityIncrement;
Object []tempArray=new Object[capacity];
//注意使用copyOf的这个函数哈，参数不要使用有误哈！
tempArray=Arrays.copyOf(elementData, capacity);
elementData=new Object[capacity];
elementData=tempArray;
return elementData;

}else{
return elementData;
}

}

public static void main(String[] args) {

StackImplByArray test=new StackImplByArray();
test.push(123);
test.push("wang");
test.push("test1");
test.push("test2");
test.push("test3");
test.push("test4");
test.push("test5");
test.push("test6");
test.push("test7");
test.push("test8");
test.push("test9");
test.push("test10");
test.push("test11");

System.out.println(test.pop());
System.out.println(test.pop());
System.out.println(test.pop());
System.out.println(test.pop());

}
}

上面的代码调试可以通过，希望大家看看，对大家对于栈的理解可以有点帮助。如果还有不是很明白的，可以多看看栈的实现原理，画画图，自己实际的写写代码。希望对大家都有帮助。