目录
一.栈(Stack)
1.1栈的概念
1.2栈的实现及模拟
二.队列(Queue)
2.1队列的概念
2.2队列的实现及模拟
2.3循环队列
2.4双端队列(Deque)
一.栈(Stack)
1.1栈的概念
栈:一种特殊的线性表,其 只允许在固定的一端进行插入和删除元素操作 。进行数据插入和删除操作的一端称为栈顶,另一端称为栈底。栈中的数据元素遵守后进先出LIFO ( Last In First Out )的原则
1.2栈的实现及模拟
public class Test {
public static void main(String[] args) {
Stack<Integer>s=new Stack();//创建一个空栈
s.push(1);//往栈中存入1
s.push(2);//2
s.push(3);//3
s.push(4);//4
s.push(5);//5
System.out.println(s.size());//有效个数5
System.out.println(s.peek());//获取栈顶元素5
s.pop();//5出栈
System.out.println(s.peek());//此时栈顶元素变为4
System.out.println(s.empty());//判断是否为空栈,此时不为空 返回false
}
}
这里我们用自己的方法来模拟实现上述的方法
public class MyStack {
int[] elem;
int usedSize;
public MyStack(){
this.elem=new int[10];
}
public void push(int val){
if(isFull()){
//扩容
elem= Arrays.copyOf(elem,elem.length*2);
}
elem[usedSize]=val;
usedSize++;
}
public boolean isFull(){
return usedSize==elem.length;
}
public int pop(){
if(empty()){
return -1;
}
int oldVal=elem[usedSize-1];
usedSize--;
return oldVal;
}
public int peek(){
if(empty()){
return -1;
}
return elem[usedSize-1];
}
public boolean empty(){
return usedSize==0;
}
}
二.队列(Queue)
2.1队列的概念
队列:只允许在一端进行插入数据操作,在另一端进行删除数据操作的特殊线性表,队列具有先进先出FIFO(First In First Out) 入队列:进行插入操作的一端称为队尾(Tail/Rear) 出队列:进行删除操作的一端称为队头(Head/Front)
2.2队列的实现及模拟
在Java中,Queue是个接口,底层是通过链表实现的
注意:Queue是个接口,在实例化时必须实例化LinkedList的对象,因为LinkedList实现了Queue接口。
public class Test{
public static void main(String[] args) {
Queue<Integer>q=new LinkedList<>();
q.offer(1);//从队尾入
q.offer(2);
q.offer(3);
q.offer(4);
System.out.println(q.size());//有效个数 4
System.out.println(q.peek());//获取头元素 1
q.poll();//1从队列中出
System.out.println(q.peek());//2
System.out.println(q.isEmpty());//此时队列不为空,所以返回 false
}
}
这里我们进行模拟实现上述方法
public class MyQueue {
static class ListNode{
public int val;
public ListNode prev;
public ListNode next;
public ListNode(int val){
this.val=val;
}
}
public ListNode head;
public ListNode last;
public void offer(int val){
ListNode node=new ListNode(val);
if(head==null){
head=last=node;
}else{
last.next=node;
node.prev=last;
last=last.next;
}
}
public int poll(){
if(head==null){
return -1;
}
int ret=head.val;
if(head.next==null){
head=last=null;
}else{
head=head.next;
head.prev=null;
}
return ret;
}
public int peek(){
if(head == null) {
return -1;
}
return head.val;
}
public boolean isEmpty(){
return head==null;
}
}
2.3循环队列
实际中我们有时还会使用一种队列叫循环队列。如操作系统课程讲解生产者消费者模型时可以就会使用循环队列。环形队列通常使用数组实现。
2.4双端队列(Deque)
双端队列(deque)是指允许两端都可以进行入队和出队操作的队列,deque 是 “double ended queue” 的简称。
那就说明元素可以从队头出队和入队,也可以从队尾出队和入队
Deque是一个接口,使用时必须创建LinkedList的对象
Deque<Integer> stack = new ArrayDeque<>();//双端队列的线性实现
Deque<Integer> queue = new LinkedList<>();//双端队列的链式实现
我将在下篇文章详细讲解这两种队列的使用以及相关OJ题
如果上述内容对您有帮助,希望给个三连谢谢!