Java集合Stack源码详解

Java集合Stack源码详解

概要

学完Vector了之后，接下来我们开始学习Stack。Stack很简单，它继承于Vector。学习方式还是和之前一样，先对Stack有个整体认识，然后再学习它的源码；最后再通过实例来学会使用它。

第1部分 Stack介绍

Stack简介

Stack是栈。它的特性是：先进后出(FILO, First In Last Out)。

java工具包中的Stack是继承于Vector(矢量队列)的，由于Vector是通过数组实现的，这就意味着，Stack也是通过数组实现的，而非链表。当然，我们也可以将LinkedList当作栈来使用！在“Java 集合系列06之 Vector详细介绍(源码解析)和使用示例”中，已经详细介绍过Vector的数据结构，这里就不再对Stack的数据结构进行说明了。

Stack的继承关系

java.lang.Object

↳     java.util.AbstractCollection

   ↳     java.util.AbstractList

       ↳     java.util.Vector

        &nbsIrkbxtZJp;  ↳     java.util.Stack

public class Stack extends Vector {}

Stack和Collection的关系如下图：

Stack的构造函数

Stack只有一个默认构造函数，如下：

Stack()

Stack的API

Stack是栈，它常用的API如下：

&http://nbsp;    boolean       empty()

synchronized E             peek()

synchronized E     &nbshttp://p;       pop()

             E             push(E object)

synchronized int           search(Object o)

由于Stack和继承于Vector，因此它也包含Vector中的全部API。

第2部分 Stack源码解析(基于JDK1.6.0_45)

Stack的源码非常简单，下面我们对它进行学习。

package java.util;

public

class Stack extends Vector {

// 版本ID。这个用于版本升级控制，这里不须理会！

private static final long serialVersionUID = 1224463164541339165L;

// 构造函数

public Stack() {

}

// push函数：将元素存入栈顶

public E push(E item) {

// 将元素存入栈顶。

// addElement()的实现在Vector.java中

addElement(item);

return item;

}

// pop函数：返回栈顶元素，并将其从栈中删除

public synchronized E pop() {

E obj;

int len = size();

obj = peek();

// 删除栈顶元素，removeElementAt()的实现在Vector.java中

removeElementAt(len - 1);

return obj;

}

// peek函数：返回栈顶元素，不执行删除操作

public synchronized E peek() {

int len = size();

if (len == 0)

throw new EmptyStackException();

// 返回栈顶元素，elementAt()具体实现在Vector.java中

return elementAt(len - 1);

}

// 栈是否为空

public boolean empty() {

return size()http:// == 0;

}

// 查找“元素o”在栈中的位置：由栈底向栈顶方向数

public synchronized int search(Object o) {

// 获取元素索引，elementAt()具体实现在Vector.java中

int i = lastIndexOf(o);

if (i >= 0) {

return size() - i;

}

return -1;

}

}

总结：

(01) Stack实际上也是通过数组去实现的。

执行push时(即，将元素推入栈中)，是通过将元素追加的数组的末尾中。

执行peek时(即，取出栈顶元素，不执行删除)，是返回数组末尾的元素。

执行pop时(即，取出栈顶元素，并将该元素从栈中删除)，是取出数组末尾的元素，然后将该元素从数组中删除。

(02) Stack继承于Vector，意味着Vector拥有的属性和功能，Stack都拥有。

第3部分 Vector示例

下面我们通过实例学习如何使用Stack

import java.util.Stack;

import java.util.Iterator;

import java.util.List;

/**

* @desc Stack的测试程序。测试常用API的用法

*

* @author skywang

*/

public class StackTest {

public static void main(String[] args) {

Stack stack = new Stack();

// 将1,2,3,4,5添加到栈中

for(int i=1; i<6; i++) {

stack.push(String.valueOf(i));

}

// 遍历并打印出该栈

iteratorThroughRandomAccess(stack) ;

// 查找“2”在栈中的位置，并输出

int pos = stack.search("2");

System.out.println("the postion of 2 is:"+pos);

// pup栈顶元素之后，遍历栈

stack.pop();

iteratorThroughRandomAccess(stack) ;

// peek栈顶元素之后，遍历栈

String val = (String)stack.peek();

System.out.println("peek:"+val);

iteratorThroughRandomAccess(stack) ;

// 通过Iterator去遍历Stack

iteratorThroughIterator(stack) ;

}

/**

* 通过快速访问遍历Stack

*/

public static void iteratorThroughRandomAccess(List list) {

String val = null;

for (int i=0; i

val = (String)list.get(i);

System.out.print(val+" ");

}

System.out.println();

}

/**

* 通过迭代器遍历Stack

*/

public static void iteratorThroughIterator(List list) {

String val = null;

for(Iterator iter = list.iterator(); iter.hasNext(); ) {

val = (String)iter.next();

System.out.print(val+" ");

}

System.out.println();

}

}

运行结果：

1 2 3 4 5

the postion of 2 is:4

1 2 3 4

peek:4

1 2 3 4

1 2 3 4

val = (String)list.get(i);

System.out.print(val+" ");

}

System.out.println();

}

/**

* 通过迭代器遍历Stack

*/

public static void iteratorThroughIterator(List list) {

String val = null;

for(Iterator iter = list.iterator(); iter.hasNext(); ) {

val = (String)iter.next();

System.out.print(val+" ");

}

System.out.println();

}

}

运行结果：

1 2 3 4 5

the postion of 2 is:4

1 2 3 4

peek:4

1 2 3 4

1 2 3 4

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