上一文中，我們學習了陣列和鍊錶，它們兩個是儲存資料的最底層結構，是功能完全的線性表。棧和佇列是受限的線性表，啥叫功能完全，功能受限呢？陣列和鍊錶，我們可以對裡面任意位置上的元素進行任意的操作，不受任何限制，而棧和佇列，其內部也是陣列或鍊錶實現，但是對外暴露的操作介面是有限的，棧只能在棧頂進行壓棧和出棧操作，佇列只能隊尾插入，隊頭出隊操作。
棧和佇列的結構示意
為啥有了功能全面的，更加靈活的陣列和鍊錶了，為啥還要搞功能受限的結構出來呢？
這是因為在特定的應用場景下， 棧和佇列用起來更加簡單，也跟貼近業務含義。
為了加深理解，我們通過陣列實現乙個簡單的棧。
/**
* 棧介面
*/public
inte***ce
mystack
/**
* 基於陣列實現的棧
*/public
class
arraystack
implements
mystack
public
arraystack
(int capacity)
@override
public
void
push
(item item)
private
void
needresize()
else
if(position < elements.length /
1.75
&& elements.length > capacity)
}/**
* 重置陣列大小
* @param newsize
*/private
void
resize
(int newsize)
elements = temp;
}@override
public item pop()
item topelement = elements[position]
; elements[position]
= null;
//清除引用，避免記憶體洩露。
position--
;//棧頂往下收縮
needresize()
;//是否需要縮容。
return topelement;
}@override
public
intsize()
@override
public
boolean
isempty()
public
static
void
main
(string[
] args)
}
用棧來解決這個問題非常簡單，乙個乙個解析字串， 當發現是左括號之一時壓棧，當發現是右括號之一時，與棧頂元素匹配，如果是一對，則消掉，如果不匹配，則表示式不合法。你可以在本子上畫圖理解一下。
這個問題的**如下:
/**
* 符號匹配檢測工具
* 判斷乙個字串，是否符合括號原則，比如
* ok } not ok。
* * 思路，利用棧實現 o(n)
* 乙個乙個解析字串， 當發現是左括號之一時壓棧，
* 當發現是右括號之一時，與棧頂元素匹配，如果是一對，則消掉，如果不匹配，則表示式不合法。
* 整個字串解析完後，如果棧為空，合法；如果不為空，表名左括號多了，不合法。
*/public
class
symbolmatchtool
break
;case
'}':if(
!istopeleischaracter
(stack,
'break
;case
')':if(
!istopeleischaracter
(stack,
'(')
)break
;default
:break;}
}if(stack.
isempty()
)return
false;}
private
static
boolean
istopeleischaracter
(mystack
stack,character target)
return
true;}
public
static
void
main
(string[
] args)
]]";
system.out.
println
(symbolmatchtool.
ismatched
(s))
; s =
"[[sdfalajf()asdjf;asfdlkja;f2323]]"
; system.out.
println
(symbolmatchtool.
ismatched
(s))
; s=
"()((}"
; system.out.
println
(symbolmatchtool.
ismatched
(s));}
}
下面我給出下思路， 你可以花點時間自己實現一波。
* 表示式求值計算。
* 不考慮()的情況。只支援加減乘除操作
** 簡化版，如果只有一種優先順序操作，比如只有加減計算，那麼只需要乙個棧就可以實現。
* 乙個乙個解析字串的表示式，如果是符號，則壓棧；
* 如果是數字，判斷棧是否為空棧（為空表示第一次開始解析），為空壓棧，不為空則彈出兩個（乙個符號，乙個是前乙個運算元）
* 計算後壓棧回去。直到表示式被解析完成，結果也計算完成了。
** 加強版，如果操作符號有優先順序的情況，比如有加減乘除時，需要兩個棧才能實現。
* 思路：
* 乙個棧用於放運算元，乙個棧用於放操作符號。
* 乙個乙個解析字串的表示式，如果是數值，則在運算元棧壓棧；
* 如果是符號，那麼判斷符號的優先順序是不是高於 當前操作符號棧的棧頂符號優先順序，如果高於，則符號壓棧；
* 如果優先順序低於等於棧頂符號優先順序，則分別從兩個棧中彈出兩個運算元和乙個符號，計算後結果壓入運算元棧。
* 直到表示式被解析完成，此時需要判斷符號棧是否空（或者運算元棧多餘1個元素），
* 如果不為空，則重複分別從兩個棧中彈出兩個運算元和乙個符號，計算後結果壓入運算元棧，知道沒有符號為止。
*
提示，用兩個棧。（最好是畫圖理解）
棧的特點是先進先出即first in first out （fifo），就好比我們排隊出站，先排的先出，後排的後出，非常好理解。
同樣，使用陣列來簡單實現乙個佇列，需要注意的是，陣列實現的佇列，入隊的時候陣列下標不能無限的往後加吧，因此需要通過控制，迴圈的使用前面已經出隊的空間，同時也可以控制佇列的容量。
/**
* 基於陣列實現的迴圈佇列
* @param */
public
class
arrayqueue
implements
myqueue
@override
public
void
put(item item)
@override
public item pop()
item item = data[head]
; head =
(head+1)
% cap;
//下標對映
return item;
}@override
public
boolean
isempty()
@override
public
intsize()
public
static
void
main
(string[
] args)
}
那麼，你能使用鍊錶來實現乙個自己的佇列嗎？它的實現比陣列簡單些。
js資料結構和演算法（二）棧和佇列
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