js資料結構與演算法之棧結構

一、棧（stack）

指：一種受限的線性表，後進先出（lifo）

其限制是僅允許在表的一端進行插入和刪除運算。這一端被稱為棧頂, 相對地, 把另一端稱為棧底。

lifo(last in first out) 表示就是後進入的元素, 第乙個彈出棧空間.類似於自動餐托盤, 最後放上的托盤, 往往先拿出去使用。

向乙個棧插入新元素又稱作進棧、入棧或壓棧, 它是把新元素放到棧頂元素的上面, 使之成為新的棧頂元素。

從乙個棧刪除元素又稱作岀棧或退棧, 它是把棧頂元素刪除掉, 使其相鄰的元素成為新的棧頂元素。

二、棧的特點

先進後出，後進先出

三、程式中的棧結構

函式呼叫棧： a（ b（ c（ d（））））：即a函式中呼叫b， b呼叫c， c呼叫d；在a執行的過程中會將a壓入棧，隨後b執行時b也被壓入棧，函式c和d執行時也會被壓入棧。所以當前棧的順序為： a - > b - > c - > d（棧頂）；函式d執行完之後，會彈出棧被釋放，彈出棧的順序為d - > c - > b - > a。

遞迴：為什麼沒有停止條件的遞迴會造成棧溢位？比如函式a為遞迴函式，不斷地呼叫自己（因為函式還沒有執行完，不會把函式彈出棧），不停地把相同的函式a壓入棧，最後造成棧溢位（ stack overfloat）。

三、面試題示例

有六個元素6，5，4，3，2，1的順序進棧，問下列哪乙個不是合法的出棧序列（ c ）

a. 5 4 3 6 1 2

b. 4 5 3 2 1 6

c. 3 4 6 5 2 1

d. 2 3 4 1 5 6

解析：

順序進棧並非一次性全部進棧，而是邊進邊出，而進棧順序為 6 -> 5 -> 4 -> 3 -> 2 -> 1

a答案：65進棧，5出棧，4進棧出棧，3進棧出棧，6出棧，21進棧，1出棧，2出棧（整體入棧順序符合654321）;

b答案：654進棧，4出棧，5出棧，3進棧出棧，2進棧出棧，1進棧出棧，6出棧（整體的入棧順序符合654321）;

c答案：6543進棧，3出棧，4出棧，之後應該5出棧而不是6，所以錯誤；

d答案：65432進棧，2出棧，3出棧，4出棧，1進棧出棧，5出棧，6出棧。符合入棧順序。

四、棧常見的操作

push(element)：新增乙個新元素到棧頂位置；

pop()：移除棧頂的元素，同時返回被移除的元素；

peek()：返回棧頂的元素，不對棧做任何修改（該方法不會移除棧頂的元素，僅僅返回它）；

isempty()：如果棧裡沒有任何元素就返回true，否則返回false；

size()：返回棧裡的元素個數。這個方法和陣列的length屬性類似；

tostring()：將棧結構的內容以字串的形式返回。

五、棧結構的實現

封裝棧類

function
stack()
// 方法二：相當於給整個類新增方法，這種方式節省記憶體並且效率更高
stack.prototype.
push
=function
(element)
// 2. 從棧中取出元素
stack.prototype.
pop=
function()
// 3. 檢視一下棧頂元素
stack.prototype.
peek
=function()
// 4. 判斷棧是否為空
stack.prototype.
isempty
=function()
// 5. 獲取元素棧中的個數
stack.prototype.
size
=function()
// 6. tostring方法
stack.prototype.
tostring
=function()
;return resultstring;}}
// 棧的使用
const s =
newstack()
;s.push(6
);s.push(3
);s.push(5
);s.push(8
);s.push(7
);alert
(s);
// 6 3 5 8 7
s.pop()
;s.pop();
alert
(s);
// 6 3 5
alert
(s.peek()
);// 5
alert
(s.isempty()
);// false
alert
(s.size()
);// 3

函式：將十進位制轉成二進位制

function
stack()
// 2. 從棧中取出元素
stack.prototype.
pop=
function()
// 3. 檢視一下棧頂元素
stack.prototype.
peek
=function()
// 4. 判斷棧是否為空
stack.prototype.
isempty
=function()
// 5. 獲取元素棧中的個數
stack.prototype.
size
=function()
// 6. tostring方法
stack.prototype.
tostring
=function()
;return resultstring;}}
function
dec2bin
(decnumber)
// 3. 從棧中取出0和1
let binarystring ='';
while
(!stack.
isempty()
)return binarystring;
}// 測試十進位制轉二進位制函式
alert
(dec2bin
(100))
;// 1100100
alert
(dec2bin(10
));// 1010
alert
(dec2bin
(1000))
;// 1111101000

js資料結構與演算法之棧結構

《資料結構與演算法》之棧

資料結構與演算法之棧

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