顺序栈结构：高效处理数据入出

后端

2023-09-22 23:58:34

栈的序曲

在计算机科学的世界中，栈是一种遵循后进先出（Last In First Out，简称 LIFO）原则的线性结构。这意味着，最后加入栈中的元素将第一个被移除。这一特性使得栈在处理需要逆序处理的数据时，具有天然的优势。

顺序栈的舞台

顺序栈采用数组作为底层存储结构，这意味着它使用连续的内存空间来存储元素。这种实现方式使得顺序栈在元素入栈和出栈操作上具有高效性。

入栈和出栈的华尔兹

入栈操作将新元素添加到栈顶，而栈顶指针随之加 1。出栈操作则相反，它移除栈顶元素并使栈顶指针减 1。由于栈顶指针始终指向栈顶元素，因此这两个操作的时间复杂度均为 O(1)，体现了顺序栈的高效性。

代码中的乐章

以下示例代码展示了顺序栈的基本实现：

public class SequenceStack {

    private int[] stack;
    private int top;

    public SequenceStack(int size) {
        stack = new int[size];
        top = -1;
    }

    public void push(int data) {
        if (top == stack.length - 1) {
            System.out.println("Stack is full!");
        } else {
            stack[++top] = data;
        }
    }

    public int pop() {
        if (top == -1) {
            System.out.println("Stack is empty!");
            return -1;
        } else {
            return stack[top--];
        }
    }

    public boolean isEmpty() {
        return top == -1;
    }

    public int peek() {
        if (top == -1) {
            System.out.println("Stack is empty!");
            return -1;
        } else {
            return stack[top];
        }
    }
}