java中堆栈的实现总结

1. Java中的Stack

1.1 Stack类的使用

Stack的声明如下，可以看到Stack继承了Vector，因此Stack可以使用Vector中的方法，如size() 等。

public
class Stack<E> extends Vector<E>

Stack类定义了5个方法，作用如下

方法	描述
push	将对象压入栈
pop	将栈顶元素弹出
peek	返回栈顶对象，但并不从栈中移除
empty	判断栈是否为空
search(E o)	返回对象在堆栈中的位置，若不存在则返回-1

1.2 Stack类的分析

Stack是继承自Vector的，而Vector是线程安全的，所以Stack也是线程安全的。

然而正因为Stack继承自Vector，**Stack类已经不被官方推荐使用！！**基于 Vector 实现的栈 Stack。底层实际上还是数组，所以还是存在需要扩容。这使得 Stack 在基于数组实现上效率受影响，另外因为继承 Vector 类，Stack 可以复用 Vector 大量方法，这使得 Stack 在设计上不严谨。

官方推荐使用LinkedList来构建栈。

2. java中的queue

2.1 queue的方法定义

与Stack不同，Java里的Queue不是一个类，而是一个接口。

Java集合类主要由两个根接口Collection和Map派生出来的，Collection派生出了三个子接口：List、Set、Queue，因此Java集合大致也可分成List、Set、Queue、Map四种接口体系.

接口中共定义了6个主要的方法

方法	描述
add	在队列尾部插入一个元素（队列满时抛异常）
offer	在队列尾部插入一个元素（队列满时返回false）
remove	返回队列头部的对象，并从栈中移除它（队列为空时，抛异常）
poll	返回队列头部的对象，并从栈中移除它（队列为空时，返回null）
element	返回队列头部的对象，但不从栈中移除它（队列为空时，抛异常）
peek	返回队列头部的对象，但不从栈中移除它（队列为空时，返回null）

速记：add、element、remove（are是：是不是抛异常？是）抛异常；offer、poll、peek（opp）返回特定的值。

2.2 Deque

queue是后入先出，但是java中还有一个叫deque的队列，叫双端队列，可以实现两端的入队和出队，在有些场景，用起来是相当方便的。

其方法总结如下：

	抛出异常	特殊值	抛出异常	特殊值
插入	addFirst(e)	offerFirst(e)	addLast(e)	offerLast(e)
删除	removeFirst()	pollFirst()	removeLast()	pollLast()
检查	getFirst()	peekFirst()	getLast()	peekLast()

2.3 Queue的常见实现类

实现类	描述
PriorityQueue	非阻塞、非线程安全、无边界，支持优先级队列实现类
ConcurrentLinkedQueue	非阻塞、线程安全、无边界，基于链接节点的队列实现类
ArrayBlockingQueue	阻塞、线程安全、有边界，创建的时候指定大小，一旦创建容量不可改变实现类，默认是不保证线程的公平性，不允许向队列中插入null元素
LinkedBlockingQueue	阻塞、线程安全、可选有边界，一个由链表结构组成的可选有界阻塞队列实现类，如果未指定容量，那么容量将等于Integer.MAX_VALUE
PriorityBlockingQueue	阻塞、线程安全、无边界，支持优先级排序的无边界阻塞队列实现类
DelayQueue	阻塞、线程安全、无边界，使用优先级队列实现的无界阻塞队列实现类，只有在延迟期满时才能从中提取元素
SynchronousQueue	阻塞、线程安全、无数据队列，不存储元素、没有内部容量的阻塞队列实现类
LinkedBlockingDeque	阻塞、线程安全、无边界，由链表结构组成的可选范围双向阻塞队列实现类，如果未指定容量，那么容量将等于 Integer.MAX_VALUE
Deque	双端队列，允许两端都可以进行入队和出队操作的队列，其元素的逻辑结构仍是线性结构。将队列的两端分别称为前端和后端，两端都可以入队和出队。

从类继承图中可以看到，LinkedList即实现了Queue，又实现了Deque，

3. 总结

1. Stack是后进先出，Queue是先进先出
2. Stack是个类而Queue是个接口，但是他们都可以用LinkedList实现.