java中栈和队列的实现和API的用法(详解)

java中栈和队列的实现和API的用法详解 java中的栈和队列是两种常用的数据结构，分别用于实现后进先出（LIFO）和先进先出（FIFO）的数据存储和处理。以下是java中栈和队列的实现和API的用法详解。 一、栈的实现 在java中，栈可以通过两种方式实现：一种是使用java本身的集合类型Stack类型；另一种是借用LinkedList来间接实现Stack。 1. 使用Stack类型实现 Stack类型是java中的一个集合类型，提供了基本的栈操作，例如isEmpty()、peek()、pop()、push()等。使用Stack类型可以非常方便地实现栈，常用的API函数如下： * boolean isEmpty()：判断当前栈是否为空 * synchronized E peek()：获得当前栈顶元素 * synchronized E pop()：获得当前栈顶元素并删除 * E push(E object)：将元素加入栈顶 * synchronized int search(Object o)：查找元素在栈中的位置，由栈低向栈顶方向数 2. 使用LinkedList实现 LinkedList是一个继承于AbstractSequentialList的双向链表，除了可以实现栈外，还可以被当作队列或双端队列进行操作。LinkedList实现了List接口，能对它进行队列操作，同时也实现了Deque接口，即能将LinkedList当作双端队列使用。当LinkedList被当做栈来使用时，常用的API函数如下： * push(e)：将元素加入栈顶，等效于addFirst(e) * pop()：获得当前栈顶元素并删除，等效于removeFirst() * peek()：获得当前栈顶元素，等效于peekFirst() * isEmpty()：判断是否为空 二、队列的实现 java中虽然有Queue接口，但是java并没有给出具体的队列实现类，而Java中让LinkedList类实现了Queue接口，所以使用队列的时候，一般采用LinkedList。因为LinkedList是双向链表，可以很方便地实现队列的所有功能。 在使用队列的时候，要尽量避免Collection的add()和remove()方法，而是要使用offer()来加入元素，使用poll()来获取并移出元素。这两种方法的优点是通过返回值可以判断成功与否，add()和remove()方法在失败的时候会抛出异常。如果要使用前端而不移出该元素，使用element()或者peek()方法。 java中定义队列一般如下： Queue<E> queue = new LinkedList<E>(); 当采用LinkedList来实现队列时，API的使用和对应关系如下： * offer(e)：进队列，将元素加入队列末尾，等效于offer(e)/offerLast(e) * poll()：获取队列头的元素并移除，等效于poll()/pollFirst() * peek()：获取队列头的元素，等效于peek()/peekFirst() * isEmpty()：判断是否为空 java中栈和队列的实现可以通过Stack类型和LinkedList来实现，分别使用不同的API函数来进行栈和队列的操作。