Java中的进退（Stack）

引言

在Java编程中，我们经常会使用到一个重要的数据结构——栈（Stack）。栈是一种遵循“先进后出（Last In First Out）”原则的数据结构，它可以帮助我们更好地管理数据。本文将介绍Java中的栈的基本概念和常用操作，并通过代码示例来进一步加深理解。

栈的定义和特性

栈是一种线性数据结构，它由一系列相同类型的元素组成，这些元素按照特定的顺序排列。栈的特性可以用一句话概括：后加入的元素先出来。这是因为栈使用的是“进栈”（push）和“退栈”（pop）的操作。

栈的基本操作

栈的操作包括push（进栈）和pop（退栈）两种基本操作，以及一些其他常见的辅助操作。

进栈（push）

在Java中，我们可以通过调用Stack类的push方法来进行进栈操作。下面是一个示例代码：

Stack<Integer> stack = new Stack<>();
stack.push(1);
stack.push(2);
stack.push(3);

上述代码创建了一个整型的栈，并依次将数字1、2和3进栈。

退栈（pop）

退栈操作是从栈中移除并返回栈顶元素。我们可以通过调用Stack类的pop方法来进行退栈操作。下面是一个示例代码：

int top = stack.pop();
System.out.println("退栈元素：" + top);

上述代码从栈中移除并返回栈顶元素，并将其打印输出。

其他操作

除了进栈和退栈操作，栈还提供了一些其他常见的操作，如判断栈是否为空、获取栈顶元素等。

判断栈是否为空

栈提供了isEmpty方法来判断栈是否为空。下面是一个示例代码：

boolean isEmpty = stack.isEmpty();
if (isEmpty) {
    System.out.println("栈为空");
} else {
    System.out.println("栈不为空");
}
获取栈顶元素

栈提供了peek方法来获取栈顶元素，但不从栈中移除。下面是一个示例代码：

int top = stack.peek();
System.out.println("栈顶元素：" + top);

栈的应用场景

栈在实际应用中有着广泛的应用场景，以下是一些常见的应用场景。

表达式求值

在编程中，我们常常需要计算表达式的值。而栈可以帮助我们实现表达式求值的过程。具体思路是将中缀表达式转换为后缀表达式，然后利用栈来进行求值。这是因为后缀表达式更易于计算，而栈可以提供一个临时保存操作数和操作符的地方。

撤销操作

栈还常用于实现撤销操作。我们可以将每一个操作都压入栈中，当需要撤销时，只需从栈中弹出最后一个操作即可。

递归函数

递归函数是一种常见的编程技巧，而栈是实现递归函数的关键。每当一个函数调用另一个函数时，当前函数的上下文（包括局部变量、参数等）会被保存在栈中。当被调用的函数执行完毕后，相关的上下文会从栈中弹出，程序继续执行。

Web浏览器的前进和后退

Web浏览器的前进和后退功能实际上是一个栈的应用。每次访问一个新的页面时，浏览器会将该页面压入栈中。当需要后退操作时，浏览器会从栈中弹出上一个页面。

栈的实现

在Java中，栈可以使用Stack类来实现，也可以使用ArrayDeque类来实现。Stack类是