在JavaScript中的栈数据结构（Stack ）
原创
导文
JavaScript 中可以通过数组实现栈数据结构。栈是一种遵循后进先出（LIFO）原则的数据结构，它只允许在栈顶进行插入和删除操作。什么是Stack 类？
栈是一种遵从后进先出（LIFO）原则的有序集合。新添加的或待删除的元素都保存在栈的
同一端，称作栈顶，另一端就叫栈底。在栈里，新元素都靠近栈顶，旧元素都接近栈底。
注：LIFO：last in first out
图例：
如何创建一个Stack
先将创建一个类来表示栈。先声明这个类：
function Stack() {
//各种属性和方法的声明
} 选择一种数据结构来保存栈里的元素。可以选择数组：
function Stack() {
//保存栈里的元素
let items = [];
//各种属性和方法的声明
} <hr/>
如何修改Stack中的值
栈声明方法举例
- push(element(s))：添加一个（或几个）新元素到栈顶。
- pop()：移除栈顶的元素，同时返回被移除的元素。
- peek()：返回栈顶的元素，不对栈做任何修改（这个方法不会移除栈顶的元素，仅仅返 回它）。
- isEmpty()：如果栈里没有任何元素就返回true，否则返回false。
- clear()：移除栈里的所有元素。
- size()：返回栈里的元素个数。这个方法和数组的length属性很类似。添加实现添加的可以使用push。这个方法负责往栈里添加新元素，有一点很重要：该方法只添加元素到栈顶，也就是栈的末尾。 push方法可以这样写：
this.push = function(element){
items.push(element);
}; 整体函数：
function Stack() {
//保存栈里的元素
let items = [];
//添加新元素
this.push = function(element){
items.push(element);
};
//各种属性和方法的声明
} 移除
接着来实现移除，主要用来移除栈里的元素，使用的是pop方法。
栈遵从LIFO原则，因此移出的是最后添加进去的元素。
栈的pop方法可以这样写：
this.pop = function(){
return items.pop();
}; 整体函数：
function Stack() {
//保存栈里的元素
let items = [];
//添加新元素
this.push = function(element){
items.push(element);
};
//移除元素
this.pop = function(){
return items.pop();
};
//各种属性和方法的声明
} 查看
查看栈顶元素
因为栈顶就是最后进入的元素，类内部是用数组保存元素的，所以访问数组的最后一个元素可以用 length - 1。
图例：
所以，如果想知道栈里最后添加的元素是什么，可以用peek方法。这个方法将返回栈顶的元素：
this.peek = function(){
return items[items.length-1];
}; 检查栈是否为空
可以直接使用length == 0判断，如果栈为空的话将返回true，否则就返回false：
this.isEmpty = function(){
return items.length == 0;
}; 检查栈的长度
类似于数组的length属性，我们也能实现栈的length。对于集合，最好用size代替length。
因为栈的内部使用数组保存元素，所以能简单地返回栈的长度：
this.size = function(){
return items.length;
};整体函数：
function Stack() {
//保存栈里的元素
let items = [];
//添加新元素
this.push = function(element){
items.push(element);
};
//移除元素
this.pop = function(){
return items.pop();
};
//查看栈顶元素
this.peek = function(){
return items[items.length-1];
};
//检查栈是否为空
this.isEmpty = function(){
return items.length == 0;
};
//检查栈的长度
this.size = function(){
return items.length;
};
//各种属性和方法的声明
} 清空栈元素
clear方法用来移除栈里所有的元素，把栈清空。实现这个方法最简单的方式是：
this.clear = function(){
items = [];
}; 另外也可以多次调用pop方法，把数组中的元素全部移除，这样也能实现clear方法。
打印栈元素
为了检查栈里的内容，实现一个辅助方法print。把栈里的元素都输出到控制台：
this.print = function(){
console.log(items.toString());
}; 完整的Stack函数：
function Stack() {
//保存栈里的元素
let items = [];
//添加新元素
this.push = function(element){
items.push(element);
};
//移除元素
this.pop = function(){
return items.pop();
};
//查看栈顶元素
this.peek = function(){
return items[items.length-1];
};
//检查栈是否为空
this.isEmpty = function(){
return items.length == 0;
};
//检查栈的长度
this.size = function(){
return items.length;
};
//清空栈元素
this.clear = function(){
items = [];
};
// 打印栈元素
this.print = function(){
console.log(items.toString());
};
} 这样，我们就完整创建了栈！
<hr/>
创建Stack的其他方法-用 ES6 语法声明 Stack 类
class Stack {
constructor () {
this.items = []; //{1}
}
push(element){
this.items.push(element);
}
//其他方法
}<hr/>
使用Stack类
先初始化Stack类。再验证一下栈是否为空（输出是true，因为还没有往
栈里添加元素）。
let stack = new Stack();
console.log(stack.isEmpty()); //输出为true 往栈里添加一些元素（这里我们添加数字1和2）:
stack.push(1);
stack.push(2); 如果调用peek方法，将会输出2，因为它是往栈里添加的最后一个元素：
console.log(stack.peek()); //输出2再添加一个元素：
stack.push(11);
console.log(stack.size()); //输出3
console.log(stack.isEmpty()); //输出false 往栈里添加了11。如果调用size方法，输出为3，因为栈里有三个元素（1、2和11）。
再调用isEmpty方法，会看到输出了false。因为栈里有三个元素，不是空栈。
console.log(stack.isEmpty()); //输出为false然后，调用两次pop方法从栈里移除1个元素：
stack.pop();
console.log(stack.size()); //输出2
stack.print(); //输出[1, 2] <hr/>
在 JavaScript 中使用栈数据结构的好处
实现递归调用：函数调用过程中，每次函数调用都会将新的函数帧（frame）压入栈中，待函数返回时再从栈中弹出。这就是递归调用所依赖的栈结构。
实现浏览器的前进后退功能：浏览器的前进后退功能依赖于两个栈，分别用来维护已经访问过的网页和下一个要访问的网页；用户点击“后退”时，将当前网页从已访问网页的栈中弹出，并将其压入下一个要访问的网页栈中。
对表达式求值：使用栈可以方便地对表达式进行求值，例如判断表达式中括号是否匹配、转换中缀表达式为后缀表达式等。
实现回溯算法：在搜索算法中，一般使用栈数据结构来保存路径信息，当搜索到某一层无解时，直接从栈中弹出该状态并回溯到上一层。
原创声明：本文系作者授权腾讯云开发者社区发表，未经许可，不得转载。
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