前言
前文我们说了顺序栈的介绍与使用，这次来说说 链栈，阅读时长约 7min 。
链栈
介绍：
栈的链式储存结构称为链栈。
规格：
链栈的节点类型与链式线性表的节点类型定义相同，不同的是它是仅在表头进行操作的单链表；链栈通常用不带头节点的单链表来实现，栈顶指针就是链表的头指针
特点：
- 空间是动态的，可以利用容量碎片进行动态分配，节省空间
- 链栈比起栈进行添加删除操作更快
复杂度分析
链栈属于常见的一种线性结构，对于进栈和退栈而言，时间复杂度都为 O(1)；
前奏准备
本文章讲解所用的编程语言为 Java
基本方法
链栈与链表一致都是用结点来实现的；首先需要创建一个结点类 与 链栈方法类
Node.java
创建结点类
public class Node {
public Object data; //存储的实际数据
public Node next;// 指向下一个节点的对象
public Node(Object data) {
this.data = data;
}
public Node(Object data, Node next) {
this.data = data;
this.next = next;
}
}
LinkStack.java
首先需要定义一个 top 用于指向栈顶元素的位置，默认数据域为null；
所需的方法不多，主要的为 入栈 与 出栈；较为简单的清空与判空已经直接写好就不单独拿出来了，不过这个获取长度有点不一样，可以仔细看看；
public class LinkStack {
// 使 top 定义为一个链式结点
private Node top;
public LinkStack() {
top = null; // 默认为空
}
// 清空栈
public void clear() { top = null;}
// 栈是否为空
public boolean isEmpty() { return top == null; }
// 添加入栈
public void push(Object e) {}
// 删除出栈
public Object pop(Object e) {}
// 取出栈顶元素
public Object peek() {}
// 栈中元素的个数
public int length() {}
// 输出从栈顶到栈顶的所有元素
public void display() {}
前奏准备完毕后，我们就可以开始重写方法了 (●'◡'●)
push（入栈）
入栈操作是将指定结点元素插入到链栈的栈顶，使其成为新的栈顶元素，类型为 Object
入栈方法的思路：
- 创建新的结点
- 新结点的下一个指向栈顶
- 成为新的栈顶
代码示例
// 添加入栈
public void push(Object e) {
Node node = new Node(e);
node.next = top;
top = node;
}
图文解析
pop（出栈）
入栈操作是将栈顶结点从链栈中移去，并返回该结点数据域的值
出栈方法的思路：
- 判断链栈是否为空
- 确定要删除的栈顶结点
- 修改指向，将栈顶结点从链栈中移去，并返回被删除结点的数据域的值
代码示例
// 删除出栈
public Object pop(Object e) {
if (isEmpty()) {
return null;
} else {
Node node = top;
top = top.next;
return node.data;
}
}
图文解析
peek（取出）
peek 用于取出栈顶结点
取出方法的思路：
- 判断链栈是否为空
- 若不为空，返回当前栈顶结点的数据域的值
代码示例
// 取出栈顶元素
public Object peek() {
if (isEmpty()) {
return null;
} else {
return top.data;
}
}
length（长度）
length 用于计算出链表中所链表中所包含的数据元素的个数并返回其值
取出方法的思路：
- 创建 node 指向栈顶元素
- 定义length长度，用于记录长度
- 从栈顶元素开始向后查找，直到node指向为空
- 每成功循环一次，length长度加一；
- 返回长度
代码示例
// 栈中元素的个数
public int length() {
Node node = top;
int len = 0;
while (node != null) {
node = node.next;
++len;
}
return len;
}
display（输出）
display 用于从栈顶开始循环向下，输出从栈顶到栈顶的所有元素
代码示例
// 输出从栈顶到栈顶的所有元素
public void display() {
Node node = top;
while (node != null) {
System.out.println(node.data);
node = node.next;
}
}
打印示例
最后我们将所有方法测试一下~
以上就是链栈的介绍与方法实现啦 ( •̀ ω •́ )✧
