Java 中的 Stack 好纠结～
2023-11-24 19:55:47
Java 中的 Stack 疑云
引言
Stack 是一种普遍用于存储后进先出（LIFO）数据的计算机科学数据结构。在 Java 中，Stack 的实现是 java.util.Stack。然而，这个实现存在一些缺陷，导致它在实际开发中并不常用。本文将深入探讨 java.util.Stack 的缺点，并提供一些更好的替代方案。
java.util.Stack 的缺点
1. 线程不安全性
Stack 类是一个线程不安全的类，这意味着如果多个线程同时访问 Stack 对象，可能会导致数据损坏。这是一个严重的问题，因为它可能导致不可预料的行为和难以调试的错误。
2. 继承自 Vector 类
Stack 类继承自 Vector 类，它本身也有一些缺点。例如，Vector 类没有泛型，这会导致类型不安全。此外，Vector 类在 Java 1.2 之前的版本中是线程安全的，但在 Java 1.2 之后不再是线程安全的，这使得 Stack 类也失去了线程安全性。
3. 不符合集合框架规范
Stack 类没有实现 Collection 接口，这使得它无法与其他集合类一起使用。这限制了它的灵活性，也使得它难以与其他 Java 集合框架整合。
Java Stack 的替代方案
由于 java.util.Stack 存在这些缺点，不建议在实际开发中使用它。有几个更好的替代方案可以提供更好的性能和功能：
1. java.util.ArrayDeque
ArrayDeque 是一个双端队列的实现类，它可以像栈一样使用。它是一个线程安全的类，并且实现了 Collection 接口，这使得它可以与其他 Java 集合类一起使用。
2. java.util.LinkedList
LinkedList 是一个链表的实现类，它也可以像栈一样使用。它也是一个线程安全的类，并且实现了 Collection 接口。
3. org.apache.commons.collections4.Stack
Apache Commons Collections 库提供了一个 Stack 实现，具有更好的性能和功能。它是一个线程安全的类，并且实现了 Collection 接口。
结论
java.util.Stack 类存在一些固有的缺点，导致它不适合在现代编程中使用。相反，建议使用 java.util.ArrayDeque、java.util.LinkedList 或 org.apache.commons.collections4.Stack 作为更好的替代方案。这些替代方案提供了更好的性能、功能和可与其他 Java 集合框架一起使用的能力。
常见问题解答
-
为什么 java.util.Stack 不是线程安全的？
它从 Java 1.2 开始不再是线程安全的，以提高性能。 -
为什么 java.util.Stack 继承自 Vector 类？
这是 Stack 类的历史遗留问题。 -
ArrayDeque 和 LinkedList 有什么区别？
ArrayDeque 是一个基于数组的双端队列，而 LinkedList 是一个基于链表的双端队列。ArrayDeque 通常比 LinkedList 具有更好的性能。 -
为什么 org.apache.commons.collections4.Stack 是一个更好的选择？
它提供了一个专门为现代 Java 编程而设计的 Stack 实现。 -
如何使用 ArrayDeque 作为栈？
您可以通过调用 ArrayDeque 的 push() 和 pop() 方法来使用 ArrayDeque 作为栈。
代码示例
使用 ArrayDeque
import java.util.ArrayDeque;
public class StackExample {
public static void main(String[] args) {
ArrayDeque<Integer> stack = new ArrayDeque<>();
stack.push(1);
stack.push(2);
stack.push(3);
System.out.println("Top of the stack: " + stack.peek());
stack.pop();
System.out.println("After popping an element: ");
System.out.println(stack);
}
}
使用 LinkedList
import java.util.LinkedList;
public class StackExample {
public static void main(String[] args) {
LinkedList<Integer> stack = new LinkedList<>();
stack.push(1);
stack.push(2);
stack.push(3);
System.out.println("Top of the stack: " + stack.peek());
stack.pop();
System.out.println("After popping an element: ");
System.out.println(stack);
}
}
