Golang如何實現數據結構Stack

本文小編為大家詳細介紹“Golang如何實現數據結構Stack”，內容詳細，步驟清晰，細節處理妥當，希望這篇“Golang如何實現數據結構Stack”文章能幫助大家解決疑惑，下面跟著小編的思路慢慢深入，一起來學習新知識吧。

介紹Stack

在計算機科學中，stack（棧）是一種基本的數據結構，它是一種線性結構,具有后進先出（Last In First Out）的特點。

上述是通過對 ChatGPT 提問：數據結構stack。所得到的答案，我們這里拿出這句話的關鍵詞：線性結構,后進先出。了解之后它的特性之后，應該如何實現呢，它應該包含哪些操作才叫stack呢？

通過ChatGPT的回答，我們可以知道我們需要實現的stack包含以下方法：

• Push

• Pop

• Peek

• Len

• Cap

• Clear

那就開始吧！

Stack

在 Golang 中，使用 struct結構體可以模擬出棧的結構，分別有存儲元素的空間，棧的長度，棧的容量

type Element interface{}

type Stack struct {
	elements []Element
	top   int // 棧頂指針
	cap      int // 容量
}

Push

作用：Push 方法就是往stack的存儲區域壓入新的元素

// Push
func (stack *Stack) Push(element Element) (err error) {
	// top == cap時，棧滿
	if stack.top >= stack.cap {
		return errors.New("the stack is full")
	}
	stack.elements[stack.top] = element
	stack.top++
	return nil
}

Pop

作用：Pop 方法是取出棧頂元素，并且在存儲區域內刪除

// Pop
func (stack *Stack) Pop() (ele Element, err error){
	// top == 0時，棧空
	if stack.top <= 0 {
		return nil, errors.New("the stack is empty")
	}
	ele = stack.elements[stack.top]
	// 在棧中清除當前元素
	stack.elements = append(stack.elements, stack.elements[:stack.top], stack.elements[stack.top+1:])
	stack.top--
	return ele, nil
}

Peek

作用：Peek 方法就是返回棧頂的值，但是不刪除存儲區域的元素

// Peek
func (stack *Stack) Peek() (ele Element, err error){
	if stack.top <= 0 {
		return nil, errors.New("the stack is empty")
	}
	ele = stack.elements[stack.top]
	return ele, nil
}

Len & Cap & Clear

• Len：返回棧的存儲的元素個數

• Cap：當前棧的容量

• Clear：將棧清空

// Len
func (stack *Stack) Len() int{
	return stack.top
}

// Cap
func (stack *Stack) Cap() int{
	return stack.cap
}

// Clear
func (stack *Stack) Clear() {
	if stack.top <= 0 {
		return
	}
	// 重新分配一個空切片
	stack.elements = stack.elements[:0]
	stack.top = 0
}

為了方便使用，還可以提供一個創建棧的方法：NewStack

NewStack

// 初始化棧
func NewStack(cap int) *Stack {
	elements := make([]Element, cap)
	return &Stack{
		elements: elements,
		top:   0,
		cap:      cap,
	}
}

使用

package main

import "fmt"

func main() {
	stack := NewStack(5)
	for i := 0; i < 4; i++ {
		var ele Element = i
		stack.Push(ele)
	}

	element, _ := stack.Pop()
	fmt.Println(element)

	peekEle, _ := stack.Peek()
	fmt.Println(peekEle)

	fmt.Println(stack.Len())
	fmt.Println(stack.Cap())

	stack.Clear()
}

讀到這里，這篇“Golang如何實現數據結構Stack”文章已經介紹完畢，想要掌握這篇文章的知識點還需要大家自己動手實踐使用過才能領會，如果想了解更多相關內容的文章，歡迎關注億速云行業資訊頻道。