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概要
學完Vector了之後,接下來我們開始學習Stack。Stack很簡單,它繼承於Vector。學習方式還是和之前一樣,先對Stack有個整體認識,然後再學習它的源碼;最後再通過實例來學會使用它。內容包括:
第1部分 Stack介紹
第2部分 Stack源碼解析(基於JDK1.6.0_45)
第3部分 Vector示例
第1部分 Stack介紹
Stack簡介
Stack是棧。它的特性是:先進後出(FILO, First In Last Out)。
java工具包中的Stack是繼承於Vector(矢量隊列)的,由於Vector是通過數組實現的,這就意味着,Stack也是通過數組實現的,而非鏈表。當然,我們也可以將LinkedList當作棧來使用!在“Java 集合系列06之 Vector詳細介紹(源碼解析)和使用示例”中,已經詳細介紹過Vector的數據結構,這裏就不再對Stack的數據結構進行說明了。
Stack的繼承關係
- java.lang.Object
- ↳ java.util.AbstractCollection<E>
- ↳ java.util.AbstractList<E>
- ↳ java.util.Vector<E>
- ↳ java.util.Stack<E>
- public class Stack<E> extends Vector<E> {}
Stack和Collection的關係如下圖:
Stack的構造函數
Stack只有一個默認構造函數,如下:
Stack()
Stack的API
Stack是棧,它常用的API如下:
- boolean empty()
- synchronized E peek()
- synchronized E pop()
- E push(E object)
- synchronized int search(Object o)
由於Stack和繼承於Vector,因此它也包含Vector中的全部API。
第2部分 Stack源碼解析(基於JDK1.6.0_45)
Stack的源碼非常簡單,下面我們對它進行學習。
- package java.util;
- public
- class Stack<E> extends Vector<E> {
- // 版本ID。這個用於版本升級控制,這裏不須理會!
- private static final long serialVersionUID = 1224463164541339165L;
- // 構造函數
- public Stack() {
- }
- // push函數:將元素存入棧頂
- public E push(E item) {
- // 將元素存入棧頂。
- // addElement()的實現在Vector.java中
- addElement(item);
- return item;
- }
- // pop函數:返回棧頂元素,並將其從棧中刪除
- public synchronized E pop() {
- E obj;
- int len = size();
- obj = peek();
- // 刪除棧頂元素,removeElementAt()的實現在Vector.java中
- removeElementAt(len - 1);
- return obj;
- }
- // peek函數:返回棧頂元素,不執行刪除操作
- public synchronized E peek() {
- int len = size();
- if (len == 0)
- throw new EmptyStackException();
- // 返回棧頂元素,elementAt()具體實現在Vector.java中
- return elementAt(len - 1);
- }
- // 棧是否爲空
- public boolean empty() {
- return size() == 0;
- }
- // 查找“元素o”在棧中的位置:由棧底向棧頂方向數
- public synchronized int search(Object o) {
- // 獲取元素索引,elementAt()具體實現在Vector.java中
- int i = lastIndexOf(o);
- if (i >= 0) {
- return size() - i;
- }
- return -1;
- }
- }
總結:
(01) Stack實際上也是通過數組去實現的。
執行push時(即,將元素推入棧中),是通過將元素追加的數組的末尾中。
執行peek時(即,取出棧頂元素,不執行刪除),是返回數組末尾的元素。
執行pop時(即,取出棧頂元素,並將該元素從棧中刪除),是取出數組末尾的元素,然後將該元素從數組中刪除。
(02) Stack繼承於Vector,意味着Vector擁有的屬性和功能,Stack都擁有。
第3部分 Stack示例
下面我們通過實例學習如何使用Stack
- import java.util.Stack;
- import java.util.Iterator;
- import java.util.List;
- /**
- * @desc Stack的測試程序。測試常用API的用法
- *
- * @author skywang
- */
- public class StackTest {
- public static void main(String[] args) {
- Stack stack = new Stack();
- // 將1,2,3,4,5添加到棧中
- for(int i=1; i<6; i++) {
- stack.push(String.valueOf(i));
- }
- // 遍歷並打印出該棧
- iteratorThroughRandomAccess(stack) ;
- // 查找“2”在棧中的位置,並輸出
- int pos = stack.search("2");
- System.out.println("the postion of 2 is:"+pos);
- // pup棧頂元素之後,遍歷棧
- stack.pop();
- iteratorThroughRandomAccess(stack) ;
- // peek棧頂元素之後,遍歷棧
- String val = (String)stack.peek();
- System.out.println("peek:"+val);
- iteratorThroughRandomAccess(stack) ;
- // 通過Iterator去遍歷Stack
- iteratorThroughIterator(stack) ;
- }
- /**
- * 通過快速訪問遍歷Stack
- */
- public static void iteratorThroughRandomAccess(List list) {
- String val = null;
- for (int i=0; i<list.size(); i++) {
- val = (String)list.get(i);
- System.out.print(val+" ");
- }
- System.out.println();
- }
- /**
- * 通過迭代器遍歷Stack
- */
- public static void iteratorThroughIterator(List list) {
- String val = null;
- for(Iterator iter = list.iterator(); iter.hasNext(); ) {
- val = (String)iter.next();
- System.out.print(val+" ");
- }
- System.out.println();
- }
- }<span class="cnblogs_code_collapse" style="font-family:'Courier New' !important;border: 1px solid gray; padding: 2px; font-size: 12px !important; line-height: 1.5 !important; background-color: rgb(255, 255, 255);"></span>
運行結果:
1 2 3 4 5 the postion of 2 is:4 1 2 3 4 peek:4 1 2 3 4 1 2 3 4