Java 集合系列Stack详细介绍(源码解析)和使用示例
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<E>
↳ java.util.AbstractList<E>
↳ java.util.Vector<E>
↳ java.util.Stack<E>
public class Stack<E> extends Vector<E> {}
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：
boolean empty()
synchronized E peek()
synchronized E 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。
1 package java.util;
2
3 public
4 class Stack<E> extends Vector<E> {
5 // 版本ID。这个用于版本升级控制，这里不须理会！
6 private static final long serialVersionUID = 1224463164541339165L;
7
8 // 构造函数
9 public Stack() {
10 }
11
12 // push函数：将元素存入栈顶
13 public E push(E item) {
14 // 将元素存入栈顶。
15 // addElement()的实现在Vector.java中
16 addElement(item);
17
18 return item;
19 }
20
21 // pop函数：返回栈顶元素，并将其从栈中删除
22 public synchronized E pop() {
23 E obj;
24 int len = size();
25
26 obj = peek();
27 // 删除栈顶元素，removeElementAt()的实现在Vector.java中
28 removeElementAt(len - 1);
29
30 return obj;
31 }
32
33 // peek函数：返回栈顶元素，不执行删除操作
34 public synchronized E peek() {
35 int len = size();
36
37 if (len == 0)
38 throw new EmptyStackException();
39 // 返回栈顶元素，elementAt()具体实现在Vector.java中
40 return elementAt(len - 1);
41 }
42
43 // 栈是否为空
44 public boolean empty() {
45 return size() == 0;
46 }
47
48 // 查找“元素o”在栈中的位置：由栈底向栈顶方向数
49 public synchronized int search(Object o) {
50 // 获取元素索引，elementAt()具体实现在Vector.java中
51 int i = lastIndexOf(o);
52
53 if (i >= 0) {
54 return size() - i;
55 }
56 return -1;
57 }
58 }
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
1 import java.util.Stack;
2 import java.util.Iterator;
3 import java.util.List;
4
5 /**
6 * @desc Stack的测试程序。测试常用API的用法
7 *
8 * @author skywang
9 */
10 public class StackTest {
11
12 public static void main(String[] args) {
13 Stack stack = new Stack();
14 // 将1,2,3,4,5添加到栈中
15 for(int i=1; i<6; i++) {
16 stack.push(String.valueOf(i));
17 }
18
19 // 遍历并打印出该栈
20 iteratorThroughRandomAccess(stack) ;
21
22 // 查找“2”在栈中的位置，并输出
23 int pos = stack.search("2");
24 System.out.println("the postion of 2 is:"+pos);
25
26 // pup栈顶元素之后，遍历栈
27 stack.pop();
28 iteratorThroughRandomAccess(stack) ;
29
30 // peek栈顶元素之后，遍历栈
31 String val = (String)stack.peek();
32 System.out.println("peek:"+val);
33 iteratorThroughRandomAccess(stack) ;
34
35 // 通过Iterator去遍历Stack
36 iteratorThroughIterator(stack) ;
37 }
38
39 /**
40 * 通过快速访问遍历Stack
41 */
42 public static void iteratorThroughRandomAccess(List list) {
43 String val = null;
44 for (int i=0; i<list.size(); i++) {
45 val = (String)list.get(i);
46 System.out.print(val+" ");
47 }
48 System.out.println();
49 }
50
51 /**
52 * 通过迭代器遍历Stack
53 */
54 public static void iteratorThroughIterator(List list) {
55
56 String val = null;
57 for(Iterator iter = list.iterator(); iter.hasNext(); ) {
58 val = (String)iter.next();
59 System.out.print(val+" ");
60 }
61 System.out.println();
62 }
63
64 }
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
