自己实现集合框架(十二):顺序栈的实现

一. 点睛

1. 什么是顺序栈?

对于栈的概念请参考文章自己实现集合框架(十一):栈接口定义，那么什么是顺序栈呢?顺序栈指采用顺序储存结构储存数据元素的栈，比如采用数组来存放数据元素。栈有其固有的特点:只能在栈顶进行操作，后进先出等。那么数据元素在入栈出栈的过程中，顺序栈及其状态变化是怎么样的呢?例如，要操作的数据元素是

A

,

B

,

C

,

D

四个元素，执行操作的是：
入栈——>入栈——>出栈——>入栈——>入栈——>出栈——>出栈——>出栈。
栈的状态变化过程如下图所示：

二. 顺序栈实现

1. 定义顺序栈

顺序栈类

SeqStack

实现栈接口

SStack

，并实现栈接口中定义的方法，栈接口的定义参考前面文章自己实现集合框架(十一):栈接口定义，代码如下所示：

代码解释：

1. 定义了两个构造函数，一个无参的构造函数，栈的容量默认是

16

，另外一个有参的构造函数，可以指定栈的容量。
2. 

Math.abs(capacity)

取栈容量的绝对值，做容错处理，防止传入负数的情况。

2. 判断栈是否为空

代码解释：

判断栈是否为空的条件是根据栈顶元素的索引

top

是否为

-1

作为依据。

3. 入栈

4.出栈

5. 取栈顶元素

6.重写

toString()

方法

代码解释：

返回栈中各元素的字符串表示，从栈顶开始遍历到栈底元素结束。

三. 测试

运行结果如下图所示：

四.时间复杂度分析

由于栈只能在栈顶位置进行插入和删除，所以入栈

push()

，出栈

pop()

和获取栈顶元素

get()

的时间复杂度为

O(1)

，当需要扩充容量时，入栈操作

push()

的时间复杂度为

O(n)

。

五.源代码示例