꒰˃͈꒵˂͈꒱ write in front꒰˃͈꒵˂͈꒱
ʕ̯•͡˔•̯᷅ʔ大家好，我是xiaoxie.希望你看完之后,有不足之处请多多谅解，让我们一起共同进步૮₍❀ᴗ͈ . ᴗ͈ აxiaoxieʕ̯•͡˔•̯᷅ʔ—CSDN博客
本文由xiaoxieʕ̯•͡˔•̯᷅ʔ原创 CSDN如需转载还请通知˶⍤⃝˶
个人主页：xiaoxieʕ̯•͡˔•̯᷅ʔ—CSDN博客
系列专栏：xiaoxie的JAVA系列专栏——CSDN博客●’ᴗ’σσணღ*
我的目标:”团团等我( ◡̀_◡́ ҂)”(⸝⸝⸝›ᴥ‹⸝⸝⸝ )欢迎各位→点赞 + 收藏⭐️ + 留言+关注（互三必回）!
一.栈（Stack）
1.概念
栈：一种特殊的线性表，其只允许在固定的一端进行插入和删除元素操作。进行数据插入和删除操作的一端称为栈
顶，另一端称为栈底。栈中的数据元素遵守后进先出LIFO（Last In First Out）的原则。 压栈：栈的插入操作叫做进栈/压栈/入栈，入数据在栈顶。 出栈：栈的删除操作叫做出栈。出数据在栈顶。
2.栈的模拟实现
可以看出栈Stack 是继承与Vector的，Vector和ArrayList类似，我们可以得到以下的栈的模拟实现，帮助我们更好的理解栈的使用。
//这是栈内存储Integer的模拟，当然栈是泛型，这里只是Integer的模拟class MyStack {public int[] arr;public int size;public MyStack() { arr = new int[10];}//入栈public int push(int e) {ensureCapacity();arr[size++] = e;return e;}//判断栈是否满private void ensureCapacity() {if (size == arr.length) {arr = Arrays.copyOf(arr, size * 2);}}//栈顶元素public int peek() {if(empty()) {System.out.println("栈为空，无元素");return -1;}return arr[size-1];}//出栈public int pop() {int tmp = peek();size--;return tmp;}//判断栈是否为空public boolean empty() {return this.size == 0;}}3.栈、虚拟机栈、栈帧有什么区别呢
栈、虚拟机栈和栈帧是计算机科学中的概念，它们之间有以下区别：
栈：栈是一种具有后进先出（Last-In-First-Out，LIFO）特性的数据结构，可以存储和检索数据。在计算机中，栈通常用于管理函数调用和局部变量的分配。栈在内存中是连续存储的一块区域，主要用于存储函数调用的上下文信息以及局部变量。
虚拟机栈：虚拟机栈是Java虚拟机（JVM）为每个线程分配的内存区域，用于存储方法的调用和执行信息。每个线程在执行方法时，都会在虚拟机栈中创建一个栈帧，栈帧中包含了方法的局部变量、操作数栈、方法返回地址等信息。
栈帧：栈帧是方法在虚拟机栈中的表示，用于存储方法的局部变量、操作数栈、方法返回地址等信息。每个方法在执行时，都会在虚拟机栈中创建一个对应的栈帧，方法的参数、局部变量以及中间计算结果都存储在栈帧中。当方法执行完毕后，对应的栈帧就会被销毁。
总结来说，栈是一种数据结构，用于存储和检索数据；虚拟机栈是Java虚拟机为每个线程分配的内存区域，用于存储方法的调用和执行信息；栈帧是方法在虚拟机栈中的表示，用于存储方法的局部变量、操作数栈、方法返回地址等信息。
4.栈的应用
155.最小栈
题目分析：
我们都知道栈是一个先进后出的数据结构，所以我们只使用一个普通栈是无法实现最小栈，应该要用两个栈来模拟实现最小栈。
如果两个栈都为空就先将元素入栈
然后下一个元素先入stack 栈 之后和minstack 比较如果 < minstack的栈顶元素，就入minstack 否则就不入，
这样就通过用两个普通栈模拟最小栈了
class MinStack { Stack stack; Stack minstack;public MinStack() {stack = new Stack();minstack = new Stack();}public void push(int val) {stack.push(val);if(minstack.empty()) {minstack.push(val);}else {if(minstack.peek() >= val) {minstack.push(val);}}}public void pop() {int tmp = stack.pop();if(tmp == minstack.peek()) {minstack.pop();}}public int top() {return stack.peek();}public int getMin() { return minstack.peek();}}1.面试进阶
是否可以不用辅助栈呢
栈中每个元素代表的是要压入元素与当前栈中最小值的差值 有个很重要问题： 在弹出时如何维护min？ 因为每次压入新的元素时，压入的都是与当前栈中最小值的差值（还未压入当前元素），故在弹出元素时，若弹出了当前最小值，因为栈中记录了当前元素与【之前】最小值的差值，故根据这个记录可以更新弹出元素后的最小值。 接下来看代码吧
class MinStack {// 记录每个元素与【未压入】该元素时栈中最小元素的差值LinkedList stack;// 当前【已压入】栈中元素的最小值private long min;public MinStack() {stack = new LinkedList();}public void push(int val) {// 压入第一个元素if(stack.isEmpty()){min = val;stack.addFirst(0L);return;}// 栈不为空时，每次压入计算与min的差值后压入结果stack.push((long)val-min);// 更新minmin = Math.min((long)val,min);// 上面两个语句是不能颠倒的！一定是先压入，在更新，因为min一定是当前栈中的最小值}public void pop() {long pop = stack.removeFirst();// 当弹出元素小于0时，说明弹出元素是当前栈中的最小值，要更新最小值if(pop<0){// 因为对于当前弹出的元素而言，计算压入栈中的值时，计算的是该元素与【未压入】该元素时// 栈中元素的最小值的差值，故弹出该元素后栈中的最小值就是未压入该元素时的最小值// 即当前元素的值（min）减去两者的差值long lastMin = min;min = lastMin - pop;}// 若大于等于0，不会对min有影响}public int top() {long peek = stack.peek();// 若当前栈顶小于等于0，说明最小值就是栈顶元素if(peek<=0) return (int)min;// 否则就是min+peekreturn (int)(min+peek);}public int getMin() {return (int)min;}}二.队列
1.概念
队列：只允许在一端进行插入数据操作，在另一端进行删除数据操作的特殊线性表，队列具有先进先出FIFO(First In First Out) 入队列：进行插入操作的一端称为队尾（Tail/Rear） 出队列：进行删除操作的一端称为队头 （Head/Front）
2.队列的模拟实现
public class Queue {private int maxSize;private int[] queueArray;private int front;private int rear;private int nItems;public Queue(int size) {maxSize = size;queueArray = new int[maxSize];front = 0;rear = -1;nItems = 0;}public void insert(int value) {if (rear == maxSize - 1) {rear = -1;}queueArray[++rear] = value;nItems++;}public int remove() {int temp = queueArray[front++];if (front == maxSize) {front = 0;}nItems--;return temp;}public int peek() {return queueArray[front];}public boolean isEmpty() {return (nItems == 0);}public boolean isFull() {return (nItems == maxSize);}public int size() {return nItems;}} 三.面试题
用队列实现栈
大家都清楚栈是先进后出，队列是先进先出的数据结构，如果要用队列模拟实现栈，仅靠一个队列是无法实现，需要用到两个队列，来模拟模拟实现栈
如果两个队列都为空 就入q1 的队
谁不为空就入队那个队列，如果要出栈的话，就把除了要出栈的那个元素之外的元素，入到另一个队列中。
代码如下
class MyStack { Queue q1; Queue q2;public MyStack() {q1 = new LinkedList();q2 = new LinkedList();}public void push(int x) {if(empty()) {q1.add(x);return;}if( ! q1.isEmpty()) {q1.add(x);}else {q2.add(x);}}public int pop() {if(empty()) return -1;if(!q1.isEmpty()) {int size1 = q1.size();for (int i = 0;i < size1-1;i++) {q2.add(q1.poll());}return q1.poll();}else {int size2 = q2.size();for (int i = 0; i < size2-1; i++) {q1.add(q2.poll());}return q2.poll();}}public int top() {if(empty()) {return -1;}int temp = -1;if(!q1.isEmpty()) {int size2 = q1.size();for(int i = 0; i < size2;i++) {temp = q1.poll();q2.offer(temp);}return temp;}else { int size2 = q2.size();for(int i = 0;i < size2; i++) { temp = q2.poll(); q1.offer(temp);}return temp;}}public boolean empty() {return q1.isEmpty() && q2.isEmpty();}}用栈实现队列
栈实现队列的出队操作效率低下：栈底元素（对应队首元素）无法直接删除，需要将上方所有元素出栈。
两个栈可实现将列表倒序：设有含三个元素的栈 A = [1,2,3] 和空栈 B = [] 。若循环执行 A 元素出栈并添加入栈 B ，直到栈 A 为空，则 A = [] , B = [3,2,1] ，即栈 B 元素为栈 A 元素倒序。
利用栈 B 删除队首元素：倒序后，B 执行出栈则相当于删除了 A 的栈底元素，即对应队首元素。
因此，可以设计栈 A 用于加入队尾操作，栈 B 用于将元素倒序，从而实现删除队首元素。
代码如下
class MyQueue {Stack s1;Stack s2;public MyQueue() {s1 = new Stack();s2 = new Stack();}public void push(int x) {s1.push(x);}public int pop() {if(s2.empty()) {while(!s1.empty()) {s2.push(s1.pop());}}return s2.pop();}public int peek() {if(s2.empty()){while(!s1.empty()){s2.push(s1.pop());}}return s2.peek();}public boolean empty() {return s1.empty() && s2.empty();}}以上就是栈和队列的所有内容了，在这里博主还是要说一句，要想理解栈和队列还是要多多刷类似的题目，一定可以更好的理解他们的使用