Java栈怎么写？带你了解常用方法

Java栈是程序开发中常见的一种数据结构，经常被用来进行数据存储和操作。它具有“后进先出”的特点，即最后进入的元素最先被取出。那么如何实现Java栈，有哪些常用方法呢？

一、Java栈的实现

Java栈的实现可以使用数组或链表两种方式，其中数组方式简单、快速，链表方式则为动态数据结构，可灵活地进行增减操作。下面我们分别讲述一下这两种方式。

1. 基于数组方式的Java栈实现

数组是一种静态的存储结构，所以基于数组实现Java栈需要预先确定栈的长度。数组实现Java栈，我们需要定义一个数组和一个栈顶指针。

下面是Java栈的一些基本方法：

public class ArrayStack {
  private int[] stack;
  private int topIndex; //栈顶指针
  
  public ArrayStack(int maxSize) {
    this.stack = new int[maxSize];
    this.topIndex = -1;
  }
  
  public int peek() { //查看栈顶元素
    if (topIndex == -1) {
      throw new RuntimeException("The stack is empty!");
    }
    return stack[topIndex];
  }
  
  public void push(int data) { //入栈操作
    if (topIndex == stack.length - 1) { //判断栈是否已满
      throw new RuntimeException("The stack is full!");
    }
    stack[++topIndex] = data;
  }
  
  public int pop() { //出栈操作
    if (topIndex == -1) {
      throw new RuntimeException("The stack is empty!");
    }
    return stack[topIndex--];
  }
  
  public boolean isEmpty() //判断栈是否为空
    return topIndex == -1;
  
}

2. 基于链表方式的Java栈实现

链表是一种动态的数据结构，可以进行灵活的增删操作，因此使用链表实现的Java栈可以更好地适应各种情况。下面我们给出基于链表的Java栈实现：

public class LinkedStack {
  private Node top; //定义节点变量
  
  public LinkedStack()
    this.top = null; 
  
  
  public int peek() { //查看栈顶元素
    if (top == null) {
      throw new RuntimeException("The stack is empty!");
    }
    return top.data;
  }
  
  public void push(int data) { //入栈操作
    Node node = new Node(data); //创建一个新节点
    node.next = top;
    top = node;
  }
  
  public int pop() { //出栈操作
    if (top == null) {
      throw new RuntimeException("The stack is empty!");
    }
    int data = top.data;
    top = top.next;
    return data;
  }
  
  public boolean isEmpty() //判断栈是否为空
    return top == null;
  
  
  private static class Node {
    int data;
    Node next;
    public Node(int data)
      this.data = data;
      this.next = null;
    
  }
}

二、Java栈的常用方法

Java栈不仅可以进行基本的入栈、出栈、判断满空等方法，还有一些常用的方法可以用于复杂的数据操作。

1. 查找栈中某个元素

通过遍历栈中元素，可以查找栈中某个元素是否存在。

public boolean search(int data) {
  if (topIndex == -1) //判断栈是否为空
    return false;
  
  for (int i = 0; i <= topIndex; i++) {
    if (stack[i] == data)
      return true;
    
  }
  return false;
}

2. 获取栈中元素个数

可以通过栈顶指针的位置来统计栈中元素的个数。

public int size() {
  return topIndex + 1;
}

3. 清空栈中所有元素

清空栈中所有元素即将栈顶指针重置为-1。

public void clear()
  this.topIndex = -1;

综上所述，Java栈是一种常见的数据结构，它具有后进先出的特点，可以用来进行数据存储和操作。实现Java栈可以使用数组或链表两种方式，常用方法包括查找栈中某个元素、获取栈中元素个数和清空栈中所有元素等。开发者可以根据不同情况选择合适的实现方式和方法来使用Java栈。

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