js系列之栈

栈是和列表很类似的数据结构，它可以解决很多我们日常生活中的问题。

栈的结构很像我们平常放衣服的收纳箱，它有两种操作，一种是入栈，就像在收纳箱里面放衣服,另外一种是出栈，类似于从收纳箱里面拿出衣服。

当然它是一种很高效的数据结构。因为数据只能在顶部添加和删除，所以这种操作比较快，而且容易实现。

注意：要访问栈底部的元素，必须得拿到它上面得元素。

下面是入栈和出栈操作示意图：

入栈.png

出栈.png

接下来，我们看一下栈的常见的操作。

function stack()
{
    this.dataStore=[];
    this.push=push;
    this.pop=pop;
    this.peek=peek;
    this.length=length;
    this.top=0;    //栈顶元素的位置
}

栈常见的操作有入栈(push)，出栈(pop)，获取当前的栈顶元素(peek)，获取栈内的元素个数。

在这里，我们要注意的是，pop函数返回的是出栈前的栈顶元素，而peek函数则返回的是当前的栈顶元素。

入栈函数

function push(data)
{
    this.dataStore[this.top++]=data;
}

出栈函数

function pop()
{
    return this.dataStore[--this.top];
}

获取当前的栈顶元素

function peek()
{
    return this.dataStore[this.top-1];
}

获取当前栈的元素个数

function length()
{
    return this.top;
}

我们来使用一下栈

var fruits=new Stack();
fruits.push("pear");
fruits.push("apple");
console.log(fruits.peek());
console.log(fruits.length());
console.log(fruits.pop());
console.log(fruits.length());
console.log(fruits.peek());

那么栈到底有什么用处呢?

1.将数字从一种进制换成另外一种进制。

我们现实生活中常用的是十进制的数字，但是计算机中使用的是二进制的数字,那么我们怎么才能将十进制数字转化为二进制？

常规算法

function change(data)
{
    var array=[];
    while(data>=1)
    {
        var temp=data%2;
        array.push(temp);
        data=Math.floor(data/2);
    }
   array.reverse();
   return array.join("");
}

使用栈处理

function change(data)
{
    var str="";
    var stack=new Stack();
    while(data>=1)
    {
        var temp=data%2;
        stack.push(temp);
        data=Math.floor(data/2);
    }
    while(stack.length>0)
    {
        str+=stack.pop();
    }
    return str;
}

2.回文
回文是这样的一种现象，一段数字、单词、短语、句子，从前往后写和从后往前写都是一样的。
比如：12321，dad，pop这些就是回文。而12431，mongo这些就不是回文。

接下来我们判断给定的字符串是否是回文。

普通算法

function isPalindrome(data)
{
    var str=data.split("").reverse().join("");
    if(str==data)
    {return true;}
    else
    {return false;}
}

使用栈处理

function isPalindrome(data)
{
    var str=data.split("");
    var stack=new Stack();
    for(var i=0;i0)
    {
        str+=stack.pop();
    }
    if(str==data)
    {return true;}
    else
    {return false;}
}

我们来判断一下给定的数字是否是回文。

普通算法

function isPalindrome(data)
{
    var str=data.toString().split("").reverse().join("");
    if(str==data.toString())
    {return true;}
    else
    {return false;}
}

使用栈处理

function isPalindrome(data)
{
    var temp=0;
    if(data<0)
    {return false;}
    var stack=new Stack();
    var curr=data;
    var other=data;
    while(curr>0)
    {
        stack.push(curr%10);
        curr=Math.floor(curr/10);
    }
    while(stack.length()>0)
    {
        temp=stack.pop()+temp*10;
    }
    if(other==temp)
    {return true;}
    else
    {return false;}
}

第一种算法是将数字转化为字符串之后去处理的。其实还有一种更高效的算法。

将数字转换成数组，若数组的第一个元素和最后一个元素一样，第二个元素和倒数第二个元素一样，...以此类推，只要全部相同那么就是回文，否则就不是回文。

function isPalindrome(data)
{
    if(data<0)
    {return false}
    var cur=[];
    while(cur>0)
    {
        cur.push(cur%10);
        cur=Math.floor(cur/10);
    }
    for(var i=0;i

3.递归
使用栈模拟递归
下面我们来计算某个数的阶乘。

function fact(n)
{
    var stack=new Stack();
    var last=1;
    while(n>1)
    {
        stack.push(n--);
    }
    while(stack.length()>0)
    {
        last*=stack.pop();
    }
    return last;
}