掌握栈数据结构，为您的 JS 编程奠定坚实基础

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2023-09-05 23:00:55

在 JavaScript 的世界中，掌握数据结构是至关重要的，而栈正是其中一个不容忽视的基础结构。它以其先进后出的 (LIFO) 特性著称，在解决各种编程问题中发挥着至关重要的作用。

栈的本质

栈本质上是一个线性结构，数据按照先进后出的原则进行存储。也就是说，后添加的数据将位于栈的顶部，而最先添加的数据则位于栈的底部。这种特性使栈非常适合需要撤销或回滚操作的场景。

栈的应用

栈在实际应用中无处不在，以下是一些典型的场景：

撤销/重做操作： 在文本编辑器或图像编辑软件中，栈用于存储用户执行的动作，从而实现撤销和重做功能。
函数调用： 在函数调用时，栈负责存储局部变量和返回地址，以便在函数返回时恢复程序状态。
括号匹配： 栈可用于检查括号是否配对，例如圆括号、方括号和花括号。
递归算法： 递归算法利用栈来存储子问题的状态，以便在函数返回时恢复之前的执行上下文。

JavaScript 中的栈

JavaScript 提供了原生栈数据结构，称为 Array。尽管数组本质上是可变长度的，但它可以通过限制其长度和只使用 push 和 pop 方法进行操作来模拟栈的行为。

class Stack {
  constructor() {
    this.items = [];
  }

  push(item) {
    this.items.push(item);
  }

  pop() {
    return this.items.pop();
  }
}

示例：平衡括号

以下是一个使用栈检查括号是否配对的 JavaScript 示例：

function isBalanced(input) {
  const stack = new Stack();
  for (let i = 0; i < input.length; i++) {
    const char = input[i];
    if (isOpeningBracket(char)) {
      stack.push(char);
    } else if (isClosingBracket(char)) {
      const openingBracket = stack.pop();
      if (!isMatchingBracket(openingBracket, char)) {
        return false;
      }
    }
  }
  return stack.isEmpty();
}