java数据结构中栈怎么应用

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1.声明一个栈接口SStack

package ch05; public interface SStack {    boolean isEmpty();  // 判断栈是否为空    void push(T x);               // 元素x入栈    T pop();                   // 出栈，返回栈顶元素    T peek();                  // 返回栈顶元素，但不出栈}

2. 定义顺序栈类SeqStack，包括数据元素的对象数组和栈顶元素下标两个私有成员变量，构造方法可实例化容量为size大小的空顺序栈，调用类中成员方法实现顺序栈的入栈、出栈、获取栈顶元素等操作，重写toString()方法获取顺序栈的字符串描述。

package ch05; public class SeqStack  implements SStack{    Object[] element;    int top;    // 构造方法，创建一个空栈，存储容量大小size    public SeqStack(int size){        element=new Object[size];        top=-1;    }    // 判断栈是否为空    @Override    public boolean isEmpty() {        return top==-1;    }     // 元素x入栈    @Override    public void push(T x) {        if (x==null){            return;        }        // 若栈满，则扩充栈容量        if (this.top==element.length-1){            Object[] temp=this.element;            element=new Object[temp.length*2];            for (int i=0;i=0){            str="(";            for (int i=top;i>=0;i--){                str+=element[i]+",";            }            str=str.substring(0,str.length()-1);            str+=")";        }else {//空栈            str="()";        }        return str;    }}

3.定义结点类Node，包括数据域和地址域两个成员变量，构造方法实例化结点，重写toString()方法获取结点的字符串描述。

package ch05; public class Node {    public T data;    public Node next;     public Node(T data, Node next) {        this.data = data;        this.next = next;    }    public Node(){        this(null,null);    }}

4. 定义链式栈类LinkedStack：

package ch05; public class LinkedStack implements SStack{    private Node top;     public LinkedStack() {        top=new Node<>();    }     @Override    public boolean isEmpty() {        return top.next==null ? true:false;    }     @Override    public void push(T x) {        if (x==null){            return;        }        //生成新结点        Node q=new Node<>(x,null);        q.next=top.next;        top.next=q;    }     @Override    public T pop() {        T elem=null;        if (top.next!=null){            elem=top.next.data;            top.next=top.next.next;        }        return elem;    }     @Override    public T peek() {        T elem=null;        if (top.next!=null){            elem=top.next.data;        }        return elem;    }    // 返回顺序栈中所有元素的描述字符串，形式为"（,）"，覆盖Object类的toString()方法    public String toString(){        String str="";        Node p=top.next;        if (p!=null){            str="(";            while (p!=null){                str+=p.data+",";                p=p.next;            }            str=str.substring(0,str.length()-1);            str+=")";        }else {            str="()";        }        return str;    }}

5.括号匹配

package ch07; import java.util.Scanner; public class Bracket {        // 括号匹配        public static String isMatched(String infix) {                SeqStack stack = new SeqStack(infix.length());                for (int i = 0; i < infix.length(); i++) {                        char ch = infix.charAt(i);                        switch (ch) {                        case '(':                                stack.push(ch);                                break;                        case ')':                                if (stack.isEmpty() || !stack.pop().equals('(')) {                                        return "expect (";                                }                        }                }                return stack.isEmpty() ? "" : "expect )";        }         // 测试括号匹配算法        public static void main(String[] args) {                // 括号匹配                Scanner r = new Scanner(System.in);                System.out.print("输入括号表达式：");                String infix = r.nextLine();                System.out.println(isMatched(infix));        }}

6.表达式求值（后缀表达式）：

package ch05; import java.util.Scanner; public class ExpressionPoland {    // 括号匹配    public static String isMatched(String infix) {        SeqStack stack = new SeqStack(infix.length());        for (int i = 0; i < infix.length(); i++) {            char ch = infix.charAt(i);            switch (ch) {                case '(':                    stack.push(ch);                    break;                case ')':                    if (stack.isEmpty() || !stack.pop().equals('(')) {                        return "expect (";                    }            }        }        return stack.isEmpty() ? "" : "expect )";    }    // 将中缀表达式转换为后缀表达式    public static StringBuffer toPostfix(String infix){        SeqStack stack=new SeqStack(infix.length());        StringBuffer postfix=new StringBuffer(infix.length()*2);        int i=0;        System.out.println("\n求后缀表达式过程：");        System.out.println("字符"+"\tstack\t\tpostfix");        while(i='0' && ch<='9'){ // 获取运算的整数                        postfix.append(ch); // 将数字追加到后缀表达式中                        i++;                        if(i stack=new LinkedStack();        int value=0;        System.out.println("\n计算过程：");        for(int i=0;i='0' && ch<='9'){                String s="";                while(ch!=' '){// 求运算数                    s+=ch;                    i++;                    ch=postfix.charAt(i);                }                stack.push(Integer.parseInt(s)); // 将运算数入栈            }else{                if(ch!=' '){                    int y=stack.pop(); // 第二个运算数                    int x=stack.pop(); // 第一个运算数                    switch(ch){                        case '+':                            value=x+y;                            break;                        case '-':                            value=x-y;                            break;                        case '*':                            value=x*y;                            break;                        case '/':                            value=x/y;                            break;                    }//switch                    // 输出计算表达式                    if(y>=0){                        System.out.println(x+(ch+"")+y+"="+value);                    }else{                        System.out.println(x+(ch+"")+"("+y+")"+"="+value);                    }                    // 计算结果入栈                    stack.push(value);                }            }        }        return stack.pop(); // 返回栈中计算的最终结果    }     // 测试表达式求值算法    public static void main(String[] args) {        Scanner r=new Scanner(System.in);        // 表达式求值        System.out.print("输入表达式：");        String infix = r.nextLine();        String match=isMatched(infix);        if(match.equals("")){// 括号匹配            StringBuffer postfix=toPostfix(infix);            System.out.println("\n后缀表达式:"+postfix);            System.out.println("\n计算结果："+toValue(postfix));        }else{// 括号不匹配            System.out.println("表达式错误："+match);        }    }}

运行结果如下：

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