freeCodeCamp/guide/russian/computer-science/data-structures/stacks/index.md

4.2 KiB
Raw Blame History

title localeTitle
Stacks Стеки

Стеки

Стеки представляют собой структуру данных First In Last Out (FILO). Это линейная структура данных.

Вы можете представить себе стопку, как тарелки были организованы в ресторане "шведский стол". Вы можете выбрать только тарелку сверху, иначе стек рухнет. Как правило, последний элемент, который нужно вставить, будет удален первым.

Некоторые основные операции стека:

  1. Push - Вставляет элемент вверху стека.
  2. Pop - Удаляет элемент в верхней части стека.
  3. isEmpty - проверить, пуст ли пуст или нет.
  4. Размер. Возвращает количество элементов в стеке. (Все операции могут выполняться в O (1) раз)

Реализация стека возможна с использованием массивов или связанных списков. Ниже приведена простая реализация массива структуры данных стека с наиболее распространенными операциями.

//Stack implementation using array in C++ 
 //You can also include<stack> and then use the C++ STL Library stack class. 
 
 #include <bits/stdc++.h> 
 
 using namespace std; 
 
 class Stack { 
    int t; 
    int arr[MaxN]; 
 public: 
    Stack() { 
        t = 0; 
    } 
    int size() { 
        return t; 
    } 
    bool isEmpty() { 
        return t < 1; 
    } 
    int top() { 
        return arr[t]; 
    } 
    void push(int x) { 
        if (++t >= MaxN) { 
            cout << "Stack is full" << '\n'; 
            return; 
        } 
        arr[t] = x; 
    } 
    void pop() { 
        arr[t--] = 0; 
    } 
 }; 
 
 int main() { 
    Stack st; 
 
    st.push(4); 
    st.push(3); 
    st.push(5); 
    while (!st.isEmpty()) { 
        cout << st.size() << ' ' << st.top() << '\n'; 
        st.pop(); 
    } 
    return 0; 
 } 

Использование массивов в виде стеков

В некоторых языках программирования массив имеет функциональность стека, что позволяет разработчику выполнять операции push и pop без необходимости создания структуры данных пользовательского стека.

Например, массив в JavaScript имеет методы push и pop, позволяющие легко реализовать функциональность стека в приложении.

stack = []; 
 
 let i = 0; 
 while(i < 5) 
  stack.push(i++); 
 
 while(stack.length) { 
  stack.pop(); 
 } 

Список в Python также может выполнять функции стека в приложении. Вместо push можно использовать метод append .

stack = [] 
 
 for i in range(5): 
    stack.append(i) 
 
 while len(stack): 
    stack.pop() 

Приложения

  • Поверните рекурсию в цикл.
  • Функции Redo-Undo.
  • Судоку-решатель
  • Глубина первого поиска.
  • Обходы деревьев
  • Выражение Infix -> Префикс / Постфиксное выражение
  • Действительные скобки

Дополнительная информация: