Java实现栈

模仿jdk源码，实现栈的几种操作：isEmpty(); clear(); length(); push(); pop();

我们首先定义栈的接口：

public interface MyStack<T> {
    /**
     * 判断栈是否为空
     */
    boolean isEmpty();
    /**
     * 清空栈
     */
    void clear();
    /**
     * 栈的长度
     */
    int length();
    /**
     * 数据入栈
     */
    boolean push(T data);
    /**
     * 数据出栈
     */
    T pop();
}

下面是栈的具体实现，第一种实现使用数组存储，即底层使用数组：

public class MyArrayStack<T> implements MyStack<T> {
    private Object[] objs = new Object[16];
    private int size = 0;

    @Override
    public boolean isEmpty() {
        return size == 0;
    }

    @Override
    public void clear() {
        // 将数组中的数据置为null, 方便GC进行回收
        for (int i = 0; i < size; i++) {
            objs[size] = null;
        }
        size = 0;
    }

    @Override
    public int length() {
        return size;
    }

    @Override
    public boolean push(T data) {
        // 判断是否需要进行数组扩容
        if (size >= objs.length) {
            resize();
        }
        objs[size++] = data;
        return true;
    }

    /**
     * 数组扩容
     */
    private void resize() {
        Object[] temp = new Object[objs.length * 3 / 2 + 1];
        for (int i = 0; i < size; i++) {
            temp[i] = objs[i];
            objs[i] = null;
        }
        objs = temp;
    }

    @SuppressWarnings("unchecked")
    @Override
    public T pop() {
        if (size == 0) {
            return null;
        }
        return (T) objs[--size];
    }

    @Override
    public String toString() {
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        sb.append("MyArrayStack: [");
        for (int i = 0; i < size; i++) {
            sb.append(objs[i].toString());
            if (i != size - 1) {
                sb.append(", ");
            }
        }
        sb.append("]");
        return sb.toString();
    }
}

 另一种使用链表作为底层存储

public class MyLinkedStack<T> implements MyStack<T> {
    /**
     * 栈顶指针
     */
    private Node top;
    /**
     * 栈的长度
     */
    private int size;
    
    public MyLinkedStack() {
        top = null;
        size = 0;
    }
    
    @Override
    public boolean isEmpty() {
        return size == 0;
    }
    
    @Override
    public void clear() {
        top = null;
        size = 0;
    }
    
    @Override
    public int length() {
        return size;
    }
    
    @Override
    public boolean push(T data) {
        Node node = new Node();
        node.data = data;
        node.next = top;
        // 改变栈顶指针
        top = node;
        size++;
        return true;
    }
    
    @Override
    public T pop() {
        if (top != null) {
            Node node = top;
            // 改变栈顶指针
            top = top.next;
            size--;
            return node.data;
        }
        return null;
    }
    
    /**
     * 将数据封装成结点
     */
    private final class Node {
        private Node next;
        private T data;
    }
}