栈判断是否是回文串

回文串是一个在正读和反读时都保持相同的字符串，比如"madam"、"level"或"上海自来水来自海上"。在编程领域，判断一个字符串是否为回文串是一个常见的问题，可以使用多种算法解决，其中栈数据结构是一个有效的解决方案。本文将详细介绍如何利用栈来判断一个字符串是否为回文串。 我们要理解栈的基本概念。栈是一种特殊的线性数据结构，遵循“后进先出”（LIFO）原则。在栈中，最后一个插入的元素（称为“顶部元素”）将是第一个被删除的元素。栈的操作主要有两个：入栈（push）和出栈（pop）。此外，还有查看栈顶元素但不移除的 peek 操作以及检查栈是否为空的 isEmpty 操作。 利用栈判断回文串的算法步骤如下： 1. 初始化一个空栈。 2. 遍历输入字符串的每个字符： - 对于每个字符，先将其入栈。 3. 当遍历完字符串后，此时栈中存储了字符串的逆序。从栈顶开始，逐个与原字符串的剩余部分进行比较： - 如果每次出栈的字符都与原字符串的下一个字符相同，则继续比较；否则，该字符串不是回文串。 - 在比较过程中，若未达到字符串结尾且栈非空，继续出栈并比较。 4. 如果在所有字符比较完毕后，都没有发现不匹配的情况，那么这个字符串就是回文串。 以下是一个简单的 Python 实现示例： ```python def isPalindrome(s): stack = [] for char in s: stack.append(char) i = 0 while i < len(s) // 2: if stack.pop() != s[i]: return False i += 1 return True # 测试 s = "madam" print(isPalindrome(s)) # 输出：True ``` 在这个例子中，我们首先将整个字符串压入栈中，然后逐个出栈并与原字符串的对应位置进行比较。由于我们只需要比较到字符串长度的一半，因此在最坏的情况下，算法的时间复杂度为 O(n)，其中 n 是字符串的长度。空间复杂度同样为 O(n)，因为最坏情况下，我们需要将所有字符压入栈中。 总结来说，栈判断回文串的方法利用了栈的特性，有效地解决了问题，而且代码实现简洁明了。这种方法不仅适用于字符串，还可以扩展到其他形式的序列，如数字序列或字符序列，只要它们满足回文条件。在实际编程中，理解并掌握这种算法对于提高问题解决能力非常有帮助。