【数据结构】栈

什么是栈？

栈是一种线性数据结构，相比于数组，栈对应的操作是数组的子集，只能从一端添加元素，也只能从一端取出元素，而这一端称为栈顶。

存储方式如下：

栈也是一种后进先出（Last In First Out，简称LIFO）的数据结构，最先进入的元素存放于栈低，后进入的元素存放于栈顶，并且在计算机的世界里，栈拥有着不可思议的作用。如：

• 无处不在的撤销操作
• 程序调用的系统栈

栈的实现

1、入栈

入栈操作（push）就是把元素放入栈中，并且只允许从栈顶一侧放入新元素，新元素的位置将会成为栈顶。

2、出栈

出栈操作（pop）就是把栈顶元素从栈中弹出，出栈元素的前一个元素会重新成为新的栈顶。

通过数组实现栈，整体代码如下：

/**
 * 描述：栈所需要的方法
 * <p>
 * Create By ZhangBiao
 * 2020/5/9
 */
public interface Stack<E> {

    /**
     * 入栈操作
     *
     * @param e
     */
    void push(E e);

    /**
     * 出栈操作
     *
     * @return
     */
    E pop();

    /**
     * 查看栈顶元素
     *
     * @return
     */
    E peek();

    /**
     * 获取栈元素个数
     *
     * @return
     */
    int getSize();

    /**
     * 判断栈是否为空
     *
     * @return
     */
    boolean isEmpty();

}

/**
 * 描述：基于动态数组实现栈。
 * <p>
 * Create By ZhangBiao
 * 2020/4/21
 */
public class ArrayStack<E> implements Stack<E> {

    private Array<E> array;

    public ArrayStack() {
        this.array = new Array<>();
    }

    public ArrayStack(int capacity) {
        this.array = new Array<>(capacity);
    }

    @Override
    public void push(E e) {
        this.array.addLast(e);
    }

    @Override
    public E pop() {
        return this.array.removeLast();
    }

    @Override
    public E peek() {
        return this.array.getLast();
    }

    @Override
    public int getSize() {
        return this.array.getSize();
    }

    @Override
    public boolean isEmpty() {
        return this.array.isEmpty();
    }

    @Override
    public String toString() {
        StringBuilder result = new StringBuilder();
        result.append("Stack: ");
        result.append("[");
        for (int i = 0; i < array.getSize(); i++) {
            result.append(array.get(i));
            if (i != array.getSize() - 1) {
                result.append(", ");
            }
        }
        result.append("] top");
        return result.toString();
    }
}