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java 栈和队列的模拟--java
栈的定义：栈是一种特殊的表这种表只在表头进行插入和删除操作。因此，表头对于栈来说具有特殊的意义，称为栈顶。相应地，表尾称为栈底。不含任何元素的栈称为空栈。
栈的逻辑结构：假设一个栈S中的元素为an,an-1,..,a1，则称a1为栈底元素，an为栈顶元 素。栈中的元素按a1 ,a2,..,an-1,an的次序进栈。在任何时候，出栈的元素都是栈顶元素。换句话说，栈的修改是按后进先出的原则进行的.因此，栈又称为后进先出(Last In First Out)表，简称为LIFO表。所以，只要问题满足LIFO原则，就可以使用栈。
notice:换句话说,栈就是可以一个元素进后,可以接着进行输出的表.
java 模拟栈操作：
1 package com.zsy.stack; 2 /** 3 * 栈 java 实现 先进后出 4 * @author 偶my耶 5 * 6 */ 7 public class stack { 8 private Object[] stack; 9 10 //元素个数;11 private int size;12 13 //默认长度为10;14 public stack(){15 this(10);16 }17 18 //也可以自己设置长度,即容量;19 public stack(int len){20 stack = new Object[len];21 }22 23 //返回元素个数;24 public int size(){25 return size;26 }27 28 //返回数组长度,即容量;29 public int capacity(){30 return stack.length;31 }32 33 //实现动态的数组;34 public void ensureCapacity(){35 if(size() == capacity()){36 Object[] newStack = new Object[size() * 3 / 2 + 1];37 System.arraycopy(stack, 0, newStack, 0, size());38 stack = newStack;39 }40 }41 42 //入栈;43 public void push(Object o){44 size++;45 ensureCapacity();46 stack[size - 1] = o;47 }48 49 50 51 //判空;52 public boolean isEmpty(){53 return size == 0;54 }55 56 //出栈;57 public Object pop(){58 //首先要判空;59 if(isEmpty()){60 throw new ArrayIndexOutOfBoundsException("不能为空");61 }62 63 Object o = stack[--size];64 stack[size] = null;65 return o;66 }67 68 69 public static void main(String[] args) {70 stack stack = new stack(3);71 String[] data = http://www.mamicode.com/new String[] { "a", "b", "c1" ,"f2","s3", "a4", "b5", "c6" , "a7", "b", "c" };72 for(String i:data)73 { stack.push(i);74 System.out.print(i + "\t");75 }76 77 System.out.println("\n***********************************");78 while (!stack.isEmpty()) {79 System.out.print(stack.pop() + "\t");80 }81 //} 82 }83 }
运行效果：
队列
在java5中新增加了java.util.Queue接口，用以支持队列的常见操作。该接口扩展了java.util.Collection接口。
Queue使用时要尽量避免Collection的add()和remove()方法，而是要使用offer()来加入元素，使用poll()来获取并移出元素。它们的优
点是通过返回值可以判断成功与否，add()和remove()方法在失败的时候会抛出异常。 如果要使用前端而不移出该元素，使用
element()或者peek()方法。
值得注意的是LinkedList类实现了Queue接口，因此我们可以把LinkedList当成Queue来用。
java代码模拟：
1 package com.zsy.stack; 2 /** 3 * java 队列实现 先进先出 4 * @author 偶my耶 5 * 6 */ 7 public class Queue { 8 9 private int maxSize; //队列长度，由构造函数初始化10 private long[] queArray; // 队列11 private int front; //队头12 private int rear; //队尾13 private int nItems; //元素的个数14 15 public Queue(int s) // 构造函数16 {17 maxSize = s;18 queArray = new long[maxSize];19 front = 0;20 rear = -1;21 nItems = 0;22 }23 24 public void insert(long j) // 进队列25 {26 if(rear == maxSize-1) // 处理循环27 rear = -1;28 queArray[++rear] = j; // 队尾指针加1,把值j加入队尾29 nItems++; 30 }31 32 public long remove() // 取得队列的队头元素。33 {34 long temp = queArray[front++]; // 取值和修改队头指针35 if(front == maxSize) // 处理循环36 front = 0;37 nItems--; 38 return temp;39 }40 41 public long peekFront() // 取得队列的队头元素。该运算与 remove()不同，后者要修改队头元素指针。42 {43 return queArray[front];44 }45 46 public boolean isEmpty() // 判队列是否为空。若为空返回一个真值，否则返回一个假值。47 {48 return (nItems==0);49 }50 51 public boolean isFull() // 判队列是否已满。若已满返回一个真值，否则返回一个假值。52 {53 return (nItems==maxSize);54 }55 56 public int size() // 返回队列的长度57 {58 return nItems;59 }60 public static void main(String[] args)61 {62 Queue theQueue = new Queue(5); // 队列有5个元素63 64 theQueue.insert(10); // 添加4个元素65 theQueue.insert(20);66 theQueue.insert(30);67 theQueue.insert(40);68 69 theQueue.remove(); // 移除3个元素70 theQueue.remove(); // (10, 20, 30)71 theQueue.remove();72 73 theQueue.insert(50); // 添加4个元素74 theQueue.insert(60); 75 theQueue.insert(70);76 theQueue.insert(90);77 while( !theQueue.isEmpty() ) // 遍历队列并移除所有元素78 { 79 long n = theQueue.remove(); // (40, 50, 60, 70, 80)80 System.out.print(n);81 System.out.print(" ");82 }83 System.out.println("");84 } 85 }
运行效果：
java 栈和队列的模拟--java
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