数据结构——栈（Stack）

一、栈的定义
栈是限定仅在表尾进行插入和删除操作的线性表.
二、 栈的特点

栈也是一种线性结构；
相比数组，栈所对应的操作是数组的子集；
栈只能从一端添加元素，也只能从这一端取出元素，这一端通常称之为"栈顶"；
向栈中添加元素的过程，称之为"入栈"，从栈中取出元素的过程称之为"出栈"；

栈的描述如下图：

三、栈的实现
1、首先，定义一个接口包含栈的方法

public interface Stack <E> extends Iterable<E>{
    //获取有效个数
    int getSize();

    //判断空栈
    boolean isEmpty();

    //进栈
    void push();

    //弹栈
    E pop();

    //获取栈顶元素
    E peek();

    //清空栈
    void clear();


}

2、然后实现一个ArrayStack类

• 创建一个栈

public class ArrayStack<E> implements Stack<E> {
    private ArrayList<E> list;

    //创建一个默认大小的栈
    public ArrayStack(){
        list=new ArrayList<>();
    }

    //创建一个指定大小的栈
    public ArrayStack(int capacity){
        list=new ArrayList<>(capacity);
    }
}

• 获取有效元素个数和判空

//获取有效元素个数
    @Override
    public int getSize() {
        return list.getSize();
    }
//判空
    @Override
    public boolean isEmpty() {
        return list.isEmpty();
    }

• 入栈

//入栈
    @Override
    public void push(E e) {
        list.addLast(e);
    }

• 弹栈

//弹栈
    @Override
    public E pop() {
        return list.removeLast();
    }

• 获取栈顶元素

    @Override
    public E peek() {
        return list.getLast();
    }

• 清空栈

    @Override
    public void clear() {
        list.clear();
    }

• 实现自定义打印数组格式

    public String toString() {
        StringBuilder sb=new StringBuilder();
        sb.append(String.format("ArrayStack: %d/%d\n",getSize(),list.getCapacity()));
        sb.append('[');
        if(isEmpty()){
            sb.append(']');
        }else{
            for(int i=0;i<getSize();i++){
                sb.append(list.get(i));
                if(i==getSize()-1){
                    sb.append(']');
                }else{
                    sb.append(',');
                }
            }
        }
        return sb.toString();
    }