栈（Stack）的概念+MyStack的实现+栈的应用

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栈（Stack）

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一、 栈的概念

• 栈：先进后出，后进先出
• 

1.栈的方法

• push 压栈，栈的插入操作，插入栈顶
• pop 出栈，栈的删除操作，从栈顶删除
• peek 查看栈顶的元素，不进行改变
• size 查看栈的大小
• isEmpty 判断栈是否为空

 public static void main(String[] args) {
        Stack<Integer> stack = new Stack<>();
        stack.push(1);//压栈，存进数据
        stack.push(2);
        stack.push(3);
        Integer pop = stack.pop();//出站
        System.out.println(pop);//取出3
        Integer peek = stack.peek();//查看栈顶的元素
        System.out.println(peek);//2
        Integer peek1 = stack.peek();
        System.out.println(peek);
        System.out.println(stack.size());//2
        boolean empty = stack.isEmpty();
        System.out.println(empty);//false
    }

2.源码分析

虽然栈自身的方法少，但是继承了Vector,可以调用Vector里面的方法
Vector和ArrayList类似，都是动态的顺序表，不同的是Vector是线程安全的

栈的底层由数组组成，因为栈继承自Vector,Vector的底层是一个数组
所以也叫顺序栈

二、MyStack的实现

1.MyStack的成员变量

public class MyStack {
    public int[] elem;
    public int userSize;

    public MyStack() {
        this.elem = new int[10];
    }

定义存储数据的elem数组
定义数组的使用大小
通过构造器，创建数组的大小

2.push方法

    public void push(int val) {//压栈
        if (isFull()) {//判断是否满了
            elem = Arrays.copyOf(elem, elem.length * 2);//扩容
        }
        elem[userSize++] = val;//后置++,
    }

    public boolean isFull() {
        return userSize == elem.length;
    }

1.要插入元素，先通过isFull方法判断数组是否满了
2.如果满了进行2倍的扩容
3.val值存进userSize索引的数组内
4.userSize++是后置的++,在存入到elem[userSize]位置后，userSize加一

3.isEmpty方法和pop方法

 public int pop() {//出栈
        if (isEmpty()){
           throw new EmptyException("栈是空的");
        }
       /* int val = elem[userSize-1];
        userSize--;
        return val;*/
     /*   userSize--;
        return elem[userSize];*/
        return elem[--userSize];//前置-- 先--再返回下标的值
    }

    public boolean isEmpty() {
        return userSize == 0;
    }

1.先写isEmpty方法，如果userSize等于0，证明栈为空
2.在pop方法，调用isEmpty方法，如果为空，抛出异常
3.返回userSize减1后，数组中下标的值（注意前置–）

4.peek方法

    public int peek(){
        if (isEmpty()){
            throw new EmptyException("栈是空的");
        }
        return elem[userSize-1];
    }

先判断是否为空，不为空，返回userSize-1处数组的值

三、栈的应用

1.将递归转化为循环

逆序打印链表

1.调用递归打印

  public void disPlay2(ListNode pHead) {
        if (pHead == null) {
            return;
        }
        if (pHead.next==null){
            System.out.print(pHead.val+" ");
            return;
        }
        disPlay2(pHead.next);
        System.out.println(pHead.val+" ");
    }

直到头结点的下一个结点为空时，打印头结点的值，否则移动头结点，再次执行
将最后的结点打印完后，返回到上一步打印，依次完成逆序打印

2.通过栈逆序打印链表

 public void disPlay3(){
        Stack<ListNode> stack = new Stack<>();
        ListNode cur = head;
        while (cur!=null){//遍历链表，压栈
            stack.push(cur);
            cur = cur.next;
        }
        //遍历栈
        while (!stack.isEmpty()){
            ListNode pop = stack.pop();
            System.out.println(pop.val);//依次出栈打印取出的pop的值
        }
        System.out.println();
    }

1.先遍历链表，依次压栈
2.遍历栈，当栈不为空的时候，依次取出栈，打印取出结点的val值
3.完成逆序打印

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