深入学习数据结构之栈（二）

　　上一篇文章我们描述了什么是栈，以及Java中Stack的实现方式。

　　先前介绍了栈有两种实现方式，一种是通过数组实现（可以参考Java的Stack），另外一种就是链表，今天我们手写一个通过链表实现栈的功能。

public class LinkStack<E> {

    private Node node;
    private int elementCount;

    // 初始化
    public LinkStack() {
        node = null;
        elementCount = 0;
    }

    // 添加元素到栈顶
    public E push(E item) {
        // 创建元素
        Node next = new Node(item);
        if (node == null) {
            node = next;
        } else {
            next.nextNode = node;
            node = next;
        }
        elementCount++;
        return item;
    }

    // 弹出栈顶元素
    public synchronized E pop() {
        if (node == null) {
            return null;
        }
        Node top = node;
        node = top.nextNode;
        top.nextNode = null;
        elementCount--;
        return top.data;
    }

    // 读取栈顶元素
    public synchronized E peek() {
        if (node == null) {
            return null;
        }
        Node top = node;
        return top.data;
    }

    // 判断栈是否为空
    public boolean empty() {
        return size() == 0;
    }

    // 读取栈大小
    public int size() {
        return elementCount;
    }

    // 清空栈数据
    public void clear() {
        node = null;
        elementCount = 0;
    }

    class Node {
        private E data;
        private Node nextNode;

        public Node(E data) {
            this.data = data;
        }

    }
}

实现逻辑：

　　（一）结构：LinkStack使用内部对象保存我们需要保存的数据，以及指向下一个节点的指针。

　　（二）添加：当栈为空时，创建节点，将栈顶指针指向新创建节点，更新计数器

　　　　　　　　当栈不为空时，创建节点，将新创建的节点指向当前栈顶节点，同时将栈顶节点指针指向新创建节点。更新计数器

　　（三）弹出：获取栈顶节点，同时将栈顶指针指向下一个节点，同时断开原栈顶节点和栈的关联关系。更新计数器

　　（四）清除：将栈顶指针置为null，更新计数器

 

对比：

　　数组实现：当数量超过数组大小时需要重新开辟新的数组，同时将原数组数据进行拷贝，一定程度上浪费了内存和性能，

　　　　Java中Stack 的 使用了synchronized 线程安全机制，降低了程序性能。

　　链表实现：通过指针实现，比较灵活。

　　注：上面案例中没有增加线程安全考虑，仅仅只是实现了基础功能。

总结：

　　Stack 继承了Vector ，实现方法上全部使用synchronized 关键字，而且使用数组实现，存在需要不断扩容问题。因此不推荐使用Stack，现在Java中可以使用Deque进行代替。