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© 雪域雄鹰 中级黑马   /  2016-2-18 10:11  /  767 人查看  /  7 人回复  /   1 人收藏 转载请遵从CC协议 禁止商业使用本文

看到一篇不错的资源帖子和大家分享一下,如有错误,望大神斧正,谢谢。
面试的时候,栈和队列经常会成对出现来考察。本文包含栈和队列的如下考试内容:
(1)栈的创建
(2)队列的创建
(3)两个栈实现一个队列
(4)两个队列实现一个栈
(5)设计含最小函数min()的栈,要求min、push、pop、的时间复杂度都是O(1)
(6)判断栈的push和pop序列是否一致

1、栈的创建:
我们接下来通过链表的形式来创建栈,方便扩充。
代码实现:
public class Stack {
    public Node head;
    public Node current;
    //方法:入栈操作
    public void push(int data) {
        if (head == null) {
            head = new Node(data);
            current = head;
        } else {
            Node node = new Node(data);
            node.pre = current;//current结点将作为当前结点的前驱结点
            current = node;  //让current结点永远指向新添加的那个结点
        }
    }
    public Node pop() {
        if (current == null) {
            return null;
        }
        Node node = current; // current结点是我们要出栈的结点
        current = current.pre;  //每出栈一个结点后,current后退一位
        return node;
    }
    class Node {
        int data;
        Node pre;  //我们需要知道当前结点的前一个结点
        public Node(int data) {
            this.data = data;
        }
    }
    public static void main(String[] args) {
        Stack stack = new Stack();
        stack.push(1);
        stack.push(2);
        stack.push(3);
        System.out.println(stack.pop().data);
        System.out.println(stack.pop().data);
        System.out.println(stack.pop().data);
    }
}
入栈操作时,14、15行代码是关键。
运行效果:
3
2
1

2、队列的创建:
队列的创建有两种形式:基于数组结构实现(顺序队列)、基于链表结构实现(链式队列)。
我们接下来通过链表的形式来创建队列,这样的话,队列在扩充时会比较方便。队列在出队时,从头结点head开始。
代码实现:
入栈时,和在普通的链表中添加结点的操作是一样的;出队时,出的永远都是head结点。
public class Queue {
    public Node head;
    public Node curent;
    //方法:链表中添加结点
    public void add(int data) {
        if (head == null) {
            head = new Node(data);
            curent = head;
        } else {
            curent.next = new Node(data);
            curent = curent.next;
        }
    }
    //方法:出队操作
    public int pop() throws Exception {
        if (head == null) {
            throw new Exception("队列为空");
        }
        Node node = head;  //node结点就是我们要出队的结点
        head = head.next; //出队之后,head指针向下移
        return node.data;
    }
    class Node {
        int data;
        Node next;
        public Node(int data) {
            this.data = data;
        }
    }
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        Queue queue = new Queue();
        //入队操作
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            queue.add(i);
        }
        //出队操作
        System.out.println(queue.pop());
        System.out.println(queue.pop());
        System.out.println(queue.pop());
    }
}
运行效果:
0
1
2

3、两个栈实现一个队列:
思路:
栈1用于存储元素,栈2用于弹出元素,负负得正。
说的通俗一点,现在把数据1、2、3分别入栈一,然后从栈一中出来(3、2、1),放到栈二中,那么,从栈二中出来的数据(1、2、3)就符合队列的规律了,即负负得正。
完整版代码实现:
import java.util.Stack;
public class Queue {
    private Stack<Integer> stack1 = new Stack<>();//执行入队操作的栈
    private Stack<Integer> stack2 = new Stack<>();//执行出队操作的栈
    //方法:给队列增加一个入队的操作
    public void push(int data) {
        stack1.push(data);
    }
    //方法:给队列正价一个出队的操作
    public int pop() throws Exception {
        if (stack2.empty()) {//stack1中的数据放到stack2之前,先要保证stack2里面是空的(要么一开始就是空的,要么是stack2中的数据出完了),不然出队的顺序会乱的,这一点很容易忘
            while (!stack1.empty()) {
                stack2.push(stack1.pop());//把stack1中的数据出栈,放到stack2中【核心代码】
            }
        }
        if (stack2.empty()) { //stack2为空时,有两种可能:1、一开始,两个栈的数据都是空的;2、stack2中的数据出完了
            throw new Exception("队列为空");
        }
        return stack2.pop();
    }
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        Queue queue = new Queue();
        queue.push(1);
        queue.push(2);
        queue.push(3);
        System.out.println(queue.pop());
        queue.push(4);
        System.out.println(queue.pop());
        System.out.println(queue.pop());
        System.out.println(queue.pop());
    }
}
注意第22行和第30行代码的顺序,以及注释,需要仔细理解其含义。
运行效果:
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评分

参与人数 1黑马币 +1 收起 理由
洋葱头头 + 1

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7 个回复

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挺全的嘛,可以记一下
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数据结构里有好多东东可以挖掘。
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每当一看到这么多的代码时,就是不知道从哪里入口,看的头都是大的啊,面试好蛋疼,没通过,心情不太好了,不知道接下来该怎么办了,有入学入没入学了小白们,可以加好友,我们好好的互相的学习一下
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不错,挺好的
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谢谢了,在这记下来
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diaokb 中级黑马 2016-2-19 21:51:54
7#
多谢                                       
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不错哦,今天刚学讲了栈和队列。
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