java中stack

时间: 2023-11-20 15:50:52 浏览: 177

java实现stack

在Java编程语言中，Stack是一种基于数组的数据结构，它遵循后进先出（LIFO）的原则，即最后入栈的元素最先出栈。Stack接口位于java.util包下，提供了多种操作方法来支持栈的基本操作。本节将详细介绍如何使用Java实现Stack以及相关测试案例。我们可以通过继承java.util.ArrayList或java.util.Vector类来创建自定义的Stack。ArrayList提供了快速随机访问和高效插入删除元素的能力，而Vector是线程安全的，但在多线程环境下效率较低。这里以ArrayList为例，展示一个简单的Stack实现： ```java import java.util.ArrayList; public class CustomStack<T> extends ArrayList<T> { public void push(T item) { add(item); } public T pop() { if (size() == 0) { throw new EmptyStackException(); } return remove(size() - 1); } public T peek() { if (size() == 0) { throw new EmptyStackException(); } return get(size() - 1); } public boolean isEmpty() { return size() == 0; } } ``` 在上述代码中，我们重写了push、pop、peek和isEmpty方法，分别对应了将元素压入栈顶、弹出栈顶元素、查看栈顶元素以及检查栈是否为空的操作。测试案例通常用于验证Stack实现的正确性。以下是一个简单的测试用例： ```java import org.junit.jupiter.api.Test; import static org.junit.jupiter.api.Assertions.assertEquals; import static org.junit.jupiter.api.Assertions.assertThrows; public class CustomStackTest { @Test public void testStack() { CustomStack<Integer> stack = new CustomStack<>(); // 测试push方法 stack.push(1); stack.push(2); assertEquals(2, stack.size()); // 测试peek方法 assertEquals(2, stack.peek(), "Peek should return the top element"); // 测试pop方法 assertEquals(2, stack.pop()); assertEquals(1, stack.pop()); assertEquals(0, stack.size()); // 测试isEmpty方法 assertEquals(true, stack.isEmpty()); // 测试空栈弹出异常 assertThrows(EmptyStackException.class, () -> stack.pop()); } } ``` 在测试用例中，我们首先创建了一个CustomStack实例，然后向栈中压入两个整数。接着，我们通过peek方法检查栈顶元素，并通过两次pop操作弹出栈顶元素。我们检查了栈是否为空，并尝试从空栈中弹出元素，这应该抛出一个EmptyStackException。这个简单的实现和测试案例展示了如何在Java中自定义Stack数据结构并进行基本的栈操作。在实际应用中，Stack常用于回溯算法、表达式求值、深度优先搜索等问题，是编程中非常常见且实用的数据结构。通过理解其工作原理并进行实践，可以更好地掌握Java编程技巧。

Java中的Stack是一种后进先出（LIFO）的数据结构，它继承自Vector类，实现了栈的所有操作。Stack类提供了push()、pop()、peek()等方法，可以用来实现简单的表达式求值、括号匹配等功能。 push()方法用于将元素压入栈顶，pop()方法用于弹出栈顶元素并返回该元素，peek()方法用于返回栈顶元素但不弹出。Stack还提供了empty()、search()等方法，可以用来判断栈是否为空、查找元素在栈中的位置等。需要注意的是，由于Stack继承自Vector类，因此它的操作都是同步的，不适合在多线程环境下使用。在Java 1.5之后，推荐使用ArrayDeque代替Stack。

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