數據結構（棧實現篇）

在數據結構與算法中，棧stack又名堆棧，棧是一種受限的線性儲存結構，只容許在一端加入元素和刪除元素。這一端稱爲棧頂，加入元素稱做入棧、壓棧、進棧；刪除元素又稱做出棧、退棧。被刪除元素的相鄰元素會從新稱爲棧頂元素。棧遵循先進後出FILO的規則。

棧結構示意圖

棧結構使用

在編程語言中不少時候使用到棧的數據結構。例如函數棧結構。A函數調用B函數，B函數調用了C函數。語言執行先會把A函數、B函數、C函數依次進棧；待C函數執行完成出棧，B函數出棧，最後A函數完成出棧。

生活中具備比較多的相似於棧的結構，好比疊羅漢、子彈夾、文件疊在一塊兒等等。理解棧結構原理對咱們編程具備很大的幫助。下面會使用 JavaScript實現咱們的棧結構。

實現棧結構的功能

• push(element)：push是進棧操做，其中element是須要進棧的元素，返回操做成功與否布爾值。
• pop()：pop移除棧頂元素操做，返回移除的棧頂元素。
• size()：獲取棧中的棧元素數量，返回一個數字。
• isEmpty()：判斷棧是否爲空，返回一個布爾值。
• peek()：返回棧頂元素，但不移除棧頂元素。
• bottom()：返回棧底元素。
• clear()：清除全部棧元素，返回操做成功與否布爾值。

進棧與出棧流程

ES6 棧結構代碼

class Stack {
    constructor() {
        this.lists = [];
    }
    size() {
        return this.lists.length;
    }
    isEmpty() {
        return this.lists.length === 0;
    }
    peek() {
        const topIndex = this.size() - 1;
        return this.lists[topIndex];
    }
    bottom() {
        return this.lists[0];
    }
    push(element) {
        this.lists.push(element);
        return true;
    }
    pop() {
        return this.lists.pop();
    }
    clear() {
        this.lists = [];
        return true;
    }
    toString() {
        let result = "";
        this.lists.forEach(value => {
            result = result + "" + value;
        });
        return result;
    }
}
複製代碼

ES5 棧結構代碼

經過ES5把功能函數能夠綁定在對象的實例上，也能夠把功能函數加在函數的原型鏈上

function Stack() {
        this.lists = [];
    }
    Stack.prototype.push = function (element) {
        this.lists.push(element);
        return true;
    }
    Stack.prototype.pop = function () {
        return this.lists.pop();
    }
    Stack.prototype.clear = function () {
        this.lists = [];
        return true;
    }
    Stack.prototype.peek = function () {
        var topIndex = this.size() - 1;
        return this.lists[topIndex];
    }
    Stack.prototype.size = function () {
        return this.lists.length;
    }
    Stack.prototype.isEmpty = function () {
        return this.lists.length === 0;
    }
    Stack.prototype.bottom = function () {
        return this.lists[0];
    }
    Stack.prototype.toString = function () {
        var result = "";
        for (var i = 0; i < this.lists.length; i++) {
            result = result + '' + this.lists[i];
        }
        return result;
    }
複製代碼

ES5和ES6實現棧結構已經經過了測試可運行。上面是經過數組實現的棧結構，其實鏈表也能夠實現棧結構。下面數據結構鏈表篇會使用鏈表實現棧的數據結構
github地址: github.com/Harhao