JavaScript实现栈结构(Stack)一、前言一、前言1.1.什么是数据结构?数据结构就是在计算机中,存储和组织数据的方式。例如:图书管理,怎样摆放图书才能既能放很多书,也方便取?主要需要考虑两个问题:操作一:新书怎么插入?操作二:怎么找到某本指定的书?常见的数据结构:数组(Aarray)栈(Stack)链表(Linked List)图(Graph)散列表(Hash)队列(Queue)树(Tree)堆(Heap)注意:数据结构与算法与语言无关,常见的编程语言都有直接或间接的使用上述常见的数据结构。1.2.什么是算法?算法(Algorithm)的定义一个有限指令集,每条指令的描述不依赖于语言;接收一些输入(有些情况下不需要输入);产生输入;一定在有限步骤之后终止;算法通俗理解:解决问题的办法/步骤逻辑。数据结构的实现,离不开算法。二、栈结构(Stack)二、栈结构(Stack)2.1.简介数组是一个线性结构,并且可以在数组的任意位置插入和删除元素。而栈和队列就是比较常见的受限的线性结构。如下图所示:栈的特点为先进后出,后进先出(LIFO:last in first out)。程序中的栈结构:函数调用栈:A(B(C(D()))):即A函数中调用B,B调用C,C调用D;在A执行的过程中会将A压入栈,随后B执行时B也被压入栈,函数C和D执行时也会被压入栈。所以当前栈的顺序为:A->B->C->D(栈顶);函数D执行完之后,会弹出栈被释放,弹出栈的顺序为D->C->B->A;递归:为什么没有停止条件的递归会造成栈溢出?比如函数A为递归函数,不断地调用自己(因为函数还没有执行完,不会把函数弹出栈),不停地把相同的函数A压入栈,最后造成栈溢出(Stack Overfloat)3.练习:题目:有6个元素6,5,4,3,2,1按顺序进栈,问下列哪一个不是合法的出栈顺序?A:5 4 3 6 1 2 (√)B:4 5 3 2 1 6 (√)C:3 4 6 5 2 1 (×)D:2 3 4 1 5 6 (√)题目所说的按顺序进栈指的不是一次性全部进栈,而是有进有出,进栈顺序为6 -> 5 -> 4 -> 3 -> 2 -> 1。解析:

A答案:65进栈,5出栈,4进栈出栈,3进栈出栈,6出栈,21进栈,1出栈,2出栈(整体入栈顺序符合654321);

B答案:654进栈,4出栈,5出栈,3进栈出栈,2进栈出栈,1进栈出栈,6出栈(整体的入栈顺序符合654321);

C答案:6543进栈,3出栈,4出栈,之后应该5出栈而不是6,所以错误;

D答案:65432进栈,2出栈,3出栈,4出栈,1进栈出栈,5出栈,6出栈。符合入栈顺序;
A答案:65进栈,5出栈,4进栈出栈,3进栈出栈,6出栈,21进栈,1出栈,2出栈(整体入栈顺序符合654321);B答案:654进栈,4出栈,5出栈,3进栈出栈,2进栈出栈,1进栈出栈,6出栈(整体的入栈顺序符合654321);C答案:6543进栈,3出栈,4出栈,之后应该5出栈而不是6,所以错误;D答案:65432进栈,2出栈,3出栈,4出栈,1进栈出栈,5出栈,6出栈。符合入栈顺序;栈常见的操作:

push(element):添加一个新元素到栈顶位置;

pop():移除栈顶的元素,同时返回被移除的元素;

peek():返回栈顶的元素,不对栈做任何修改(该方法不会移除栈顶的元素,仅仅返回它);

isEmpty():如果栈里没有任何元素就返回true,否则返回false;

size():返回栈里的元素个数。这个方法和数组的length属性类似;

toString():将栈结构的内容以字符串的形式返回。
push(element):添加一个新元素到栈顶位置;pop():移除栈顶的元素,同时返回被移除的元素;peek():返回栈顶的元素,不对栈做任何修改(该方法不会移除栈顶的元素,仅仅返回它);isEmpty():如果栈里没有任何元素就返回true,否则返回false;size():返回栈里的元素个数。这个方法和数组的length属性类似;toString():将栈结构的内容以字符串的形式返回。2.2.封装栈类代码实现:
// 封装栈类

function Stack(){

// 栈中的属性

this.items =[]


// 栈的相关操作

// 1.push():将元素压入栈

//方式一(不推荐):给对象添加方法,其他对象不能复用

// this.push = () => {

// }



//方式二(推荐):给Stack类添加方法,能够多对象复用

Stack.prototype.push = function(element) {

// 利用数组item的push方法实现Stack类的pop方法

this.items.push(element)

}


// 2.pop():从栈中取出元素

Stack.prototype.pop = () => {

// 利用数组item的pop方法实现Stack类的pop方法

return this.items.pop()

}


// 3.peek():查看一下栈顶元素

Stack.prototype.peek = () => {

return this.items[this.items.length - 1]

}


// 4.isEmpty():判断栈是否为空

Stack.prototype.isEmpty = () => {

// 两个小时的教训啊不是this.length(不是Stack对象的length,Stack类没有length属性啊),而是
Stack类中定义的数组items才有length属性呀

return this.items.length == 0

}


// 5.size():获取栈中元素的个数

Stack.prototype.size = () => {

return this.items.length

}


// 6.toString():以字符串形式输出栈内数据

Stack.prototype.toString = () => {

//希望输出的形式:20 10 12 8 7

let resultString = ''

for (let i of this.items){

resultString += i + ' '

}

return resultString

}

}
// 封装栈类

function Stack(){

// 栈中的属性

this.items =[]


// 栈的相关操作

// 1.push():将元素压入栈

//方式一(不推荐):给对象添加方法,其他对象不能复用

// this.push = () => {

// }



//方式二(推荐):给Stack类添加方法,能够多对象复用

Stack.prototype.push = function(element) {

// 利用数组item的push方法实现Stack类的pop方法

this.items.push(element)

}


// 2.pop():从栈中取出元素

Stack.prototype.pop = () => {

// 利用数组item的pop方法实现Stack类的pop方法

return this.items.pop()

}


// 3.peek():查看一下栈顶元素

Stack.prototype.peek = () => {

return this.items[this.items.length - 1]

}


// 4.isEmpty():判断栈是否为空

Stack.prototype.isEmpty = () => {

// 两个小时的教训啊不是this.length(不是Stack对象的length,Stack类没有length属性啊),而是
Stack类中定义的数组items才有length属性呀

return this.items.length == 0

}


// 5.size():获取栈中元素的个数

Stack.prototype.size = () => {

return this.items.length

}


// 6.toString():以字符串形式输出栈内数据

Stack.prototype.toString = () => {

//希望输出的形式:20 10 12 8 7

let resultString = ''

for (let i of this.items){

resultString += i + ' '

}

return resultString

}

}测试代码:
// 栈的使用

let s = new Stack()

s.push(20)

s.push(10)

s.push(100)

s.push(77)

console.log(s)
//65

console.log(s.pop());
//68

console.log(s.pop());
//69



console.log(s.peek());
//71

console.log(s.isEmpty());
//72



console.log(s.size());
//74

console.log(s.toString());
//75
// 栈的使用

let s = new Stack()

s.push(20)

s.push(10)

s.push(100)

s.push(77)

console.log(s)
//65

console.log(s.pop());
//68

console.log(s.pop());
//69



console.log(s.peek());
//71

console.log(s.isEmpty());
//72



console.log(s.size());
//74

console.log(s.toString());
//75测试结果:栈结构的简单应用:利用栈结构的特点封装十进至转换为二进至的函数:

//简单应用:

//封装函数:将十进制转成二进制(十转二的运算最后倒叙取余的特点符合栈'先进后出')

let dec2bin = decNumber => {

//1.定义一个栈对象,保存余数

var stack = new Stack()


// 2.循环操作

while(decNumber > 0){

// 2.1.获取余数并放入栈中

stack.push(decNumber % 2)

// 2.2.获取整除后的结果作为下一次运算的数字(floor:向下取整)

decNumber = Math.floor(decNumber / 2)

}


// 3.从栈中取出0和1

let binaryString = '';

let a = stack.items.length

while(stack.items.length != 0){

binaryString += stack.pop();

}

return binaryString;

}



//测试代码

console.log(dec2bin(10));
//103

console.log(dec2bin(100));
//104

console.log(dec2bin(1000));
//105

//简单应用:

//封装函数:将十进制转成二进制(十转二的运算最后倒叙取余的特点符合栈'先进后出')

let dec2bin = decNumber => {

//1.定义一个栈对象,保存余数

var stack = new Stack()


// 2.循环操作

while(decNumber > 0){

// 2.1.获取余数并放入栈中

stack.push(decNumber % 2)

// 2.2.获取整除后的结果作为下一次运算的数字(floor:向下取整)

decNumber = Math.floor(decNumber / 2)

}


// 3.从栈中取出0和1

let binaryString = '';

let a = stack.items.length

while(stack.items.length != 0){

binaryString += stack.pop();

}

return binaryString;

}



//测试代码

console.log(dec2bin(10));
//103

console.log(dec2bin(100));
//104

console.log(dec2bin(1000));
//105测试结果:以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助。