JavaScript数据结构之栈

栈是数据结构的一种，是后进先出（LIFO）的有序集合。栈只能在一头进行操作，新添加的元素和要删除的元素都在栈顶，另一端叫做栈底，新元素都在栈顶，旧元素都在栈底。如下图所示：

JavaScript创建栈

　　JavaScript语言是没有栈的，但是可以用JavaScript中的数组模拟栈，数组中push()方法和pop()方法都是在数组的末尾添加或删除元素，和栈的操作是一样的。这里模拟了栈的几个方法。

• 　　push(elements)：向栈中添加新元素到栈顶；
  　　pop：移除并返回栈顶的元素；
  　　peek：返回栈顶的元素；
  　　isEmpty：判断是否为空，若为空为true；
  　　clear：移除所有元素；
  　　size：返回栈里元素个数；
  　　print：将元素输出在控制台；

    /*
    * 栈：后进先出
    * function Stack(){}
    * 创建空栈：var stack=new Stack();*/
    function Stack(){//创建一个Stack的构造函数
        var items=[];
        this.push= function(element){//添加一个或几个元素到栈顶
            items.push(element);
        };
        this.pop=function(){//移除并返回栈顶的元素
            return items.pop();
        };
        this.peek= function(){//返回栈顶的元素
            return items[items.length-1];
        };
        this.isEmpty=function(){//是否为空，若为空为true
            return items.length==0;
        };
        this.clear=function(){//移除所有元素
            items=[];
        };
        this.size=function(){//返回栈里元素个数
            return items.length;
        };
        this.print=function(){//将元素输出在控制台
            console.log(items.toString());
        }
    }

栈的应用

进制转换

　　将十进制转换成任意进制，即对decNumber%base取余，将取得的余数存进栈中，将decNumber重新赋值为decNumber/base，一直这样循环直至为0。

    /*
    * 十进制转换成其他任意进制
    * function baseConverter(decNumber,base){}
    * decNumber:需要转换的十进制数
    * base:转换的进制*/
    function baseConverter(decNumber,base){
        var remStack=new Stack();
        var rem,baseString='';
        var digits='0123456789ABCDEF';
        while(decNumber>0){
            rem=Math.floor(decNumber%base);
            remStack.push(rem);
            decNumber=Math.floor(decNumber/base);
        }
        while(!remStack.isEmpty()){
            baseString +=digits[remStack.pop()];
        }
        return baseString;
    }

匹配括号

　　对于嵌套的括号形式，用栈检测是否是合法的形式，比如( [ ( ) ] )是合法的，返回true，( [ ( ] ) )这样就是不合法的返回false。这里只( )、[ ]、{ }三种类型，当遇到“（”、“[”或“{”时括号入栈，当遇到“}”、“]”、“）”时判断栈顶指针是否为匹配的括号，若不是则括号不匹配，算法结束；若是则删除栈顶元素，继续读取下一个字符，直到所有字符读完为止，若栈是空栈，则说明括号是匹配的，否则括号不匹配。

    /*
    * 括号匹配
    * function checkBracket(st)
    * st:括号字符串*/
    function checkBracket(st){
        var bracket=st.split('');//将字符串转化为数组
        var stack=new Stack();
        var i=0;
        while(i<bracket.length){
            //如果是( [ { 则放入栈中，是) ] }则与栈顶元素进行比较，如果都不是则不用管，i++
            if(bracket[i]=='('||bracket[i]=='['||bracket[i]=='{'){
                stack.push(bracket[i]);
            }else{
                if(bracket[i]==')'){
                    //如果栈顶的括号是与之对应的，则删除并判断是否为空
                    if(stack.pop()=='('){
                        if(stack.isEmpty()){
                            return true;
                        }
                    }else{
                        return false;
                    }
                }
                if(bracket[i]==']'){
                    //如果栈顶的括号是与之对应的，则删除并判断是否为空
                    if(stack.pop()=='['){
                        if(stack.isEmpty()){
                            return true;
                        }
                    }else{
                        return false;
                    }
                }
                if(bracket[i]=='}'){
                    //如果栈顶的括号是与之对应的，则删除并判断是否为空
                    if(stack.pop()=='{'){
                        if(stack.isEmpty()){
                            return true;
                        }
                    }else{
                        return false;
                    }
                }
            }
            i++;
        }
    }