1、棧基本知識

棧是一種特殊的列表，棧的元素只能通過列表的一端訪問，這一端成為棧頂，棧具有先進(jìn)后出的特點(diǎn)，要想訪問棧底的元素，就必須將上邊的元素先拿出來。對棧的操作主要是入棧和出棧，通過push()和pop()實(shí)現(xiàn)。通過pop()還能預(yù)覽棧頂元素，但是返回元素時，會將該元素從棧中刪除，所以需要引入peek()方法，返回棧頂元素，而不會將其刪除。

2、JS中棧的實(shí)現(xiàn)

從棧的基本知識可以想到，要實(shí)現(xiàn)一個棧，需要有一個數(shù)據(jù)的存儲空間（這里使用數(shù)組）、push()方法、pop()方法、peek()方法，使用top變量記錄棧頂元素，以便peek()訪問。

實(shí)現(xiàn)棧構(gòu)造函數(shù)

function Stack() {this.stack = []this.top = 0this.pop = popthis.push = pushthis.peek = peekthis.length = length // 用于返回棧元素數(shù)量this.clear = clear // 用于清空棧 }

push()

function push(param) {this.stack[this.top++] = param }

棧被壓進(jìn)新元素后，top++，指向下一個空位置。

pop()

function pop() {return this.stack[--this.top] }

這里為什么是--this.top而不是this.top-- 呢，因?yàn)閠op初始是0，一個元素壓進(jìn)棧后，top變成了1，而stack[1]對應(yīng)的是第二個元素，此時只有一個元素，所以應(yīng)該減1，以訪問棧頂元素（邏輯為先減后訪問）。

peek()

function peek() {return this.stack[this.top - 1] }

此方法用于返回棧頂元素。

length()

function length() {return this.top }

用于返回棧的元素個數(shù)。

clear()

function clear() {this.top = 0 }

此方法用于清空棧元素

測試實(shí)現(xiàn)的棧

測試用例

var stack = new Stack() stack.push('JavaScript') stack.push('TypeScript') stack.push('ActionScript') stack.push('CoffeeScript') console.log('棧的元素數(shù)量為: ' + stack.length()) console.log('棧頂元素為: ' + stack.peek()) console.log('進(jìn)行一次出棧操作,出棧的元素為: ' + stack.pop()) console.log('出棧后棧的元素數(shù)量為: ' + stack.length()) console.log('此時棧頂元素為: ' + stack.peek())

測試結(jié)果

打開命令行工具，使用node執(zhí)行該js文件，本人為：node stack.js
運(yùn)行結(jié)果為：

3、棧應(yīng)用舉例

3.1、回文問題

之前我們探討過回文問題的解決辦法，關(guān)于回文，不太清楚含義的可以先移步本人另這篇文章，簡單點(diǎn)說就是一個字符串反轉(zhuǎn)過來仍然是原來的字符順序，比如：“A man, a plan, a canal: Panama”，忽略大小寫，忽略標(biāo)點(diǎn)符號。使用數(shù)據(jù)結(jié)合正則表達(dá)式的話，很容易解決。使用我們上邊建立的棧，應(yīng)該如何實(shí)現(xiàn)呢？

function isPalindrome(str) {// 新建一個棧var stack = new Stack()// 使用正則表達(dá)式取出句子中的字母str = str.replace(/\W/g, '').toLowerCase();// 將所有字母入棧for (var i = 0; i < str.length; i++) {stack.push(str[i])}// 出棧操作, 拼接每次出棧的字母var reverse = ''while (stack.length() > 0) {reverse += stack.pop()}// 如果入棧順序和出棧順序一致, 則為回文結(jié)構(gòu)if (str === reverse) {return true } else {return false} }

原理：棧為先進(jìn)后出，進(jìn)棧順序和出棧順序一致的話，兩個字符串必定相等，也就是正反順序相等，所以是回文結(jié)構(gòu)，是不是有種恍然大悟的感覺，哈哈。

測試一下：

// test var str = 'Hello, JavaScript' if (isPalindrome(str)) {console.log(str + ' 是回文結(jié)構(gòu)') } else {console.log(str + '不是回文結(jié)構(gòu)') }var str1 = 'A man, a plan, a canal: Panama' if (isPalindrome(str1)) {console.log(str1 + ' 是回文結(jié)構(gòu)') } else {console.log(str1 + '不是回文結(jié)構(gòu)') }

node stack.js 得到以下結(jié)果，證明革命成功：

3.2、模擬遞歸

假設(shè)有個需求是求一個數(shù)字的階乘，可能大家很快就能想到以下方法：

// 遞歸問題 function factorial(num) {if (num === 0) {return 1} else {return num * factorial(num - 1)} } console.log(factorial(6))

使用棧的話，我們能模擬實(shí)現(xiàn)嗎？
5的階乘為5x4x3x2x1，那么我們把54321都推進(jìn)棧里，然后在出棧時計(jì)算階乘應(yīng)該就可以了吧？試試：

function stackFactorial(num) {var s = new Stack()while (num > 1) {s.push(num--)}var result = 1while (s.length() > 0) {result *= s.pop()}return result } console.log('stack result: ' + stackFactorial(6))

node stack.js 得到以下結(jié)果：

更多JS實(shí)現(xiàn)版數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法請留意本人后續(xù)博客，有錯誤歡迎指出O(∩_∩)O~

創(chuàng)作挑戰(zhàn)賽新人創(chuàng)作獎勵來咯，堅(jiān)持創(chuàng)作打卡瓜分現(xiàn)金大獎

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的JavaScript数据结构与算法——栈详解的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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