115 lines
4.2 KiB
Markdown
115 lines
4.2 KiB
Markdown
---
|
||
title: Stacks
|
||
localeTitle: 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.
|
||
|
||
```C++
|
||
//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.
|
||
|
||
```js
|
||
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** .
|
||
|
||
```python
|
||
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:
|
||
|
||
* [Дополнительная информация о Stacks - GeeksForGeeks](http://www.geeksforgeeks.org/stack-data-structure/)
|
||
* [Стек - Википедия](https://en.wikipedia.org/wiki/Stack_(abstract_data_type)
|
||
* [Башня Ханой Проблема и то, как в решении используются стеки и рекурсии](https://en.wikipedia.org/wiki/Tower_of_Hanoi)
|
||
* [HackerRank стеки и очереди видео](https://www.youtube.com/watch?v=wjI1WNcIntg) |