Stack의 다양한 구현

1. 순수 배열로 직접 구현

배열에서 인덱스를 활용해 topIndex의 값을 바꿔주는것이 포인트이다.

POP을 호출해도 배열에서 값을 실제로 삭제하지는 않고 인덱스만을 활용한다.

package Stack;
 
public class ArrayStackMain {
    public static void main(String[] args) {
        
        ArrayStack st = new ArrayStack();
        
        st.push("0");//삽입
        st.push("1");
        st.push("2");
        
        System.out.println("= MyStack1 peek=");
        
        System.out.println(st.peek());//마지막 값 리턴
        
        System.out.println("= MyStack1 pop=");
        
        while(!st.empty()) {
            System.out.println(st.pop());//삭제후 리턴
        }
        
    }
}

package Stack;
import java.util.EmptyStackException;
public class ArrayStack {
    
    int topIndex = -1;//현재 탑의 인덱스를 -1 초기화//데이터가 없는 상태
    
    private Object[] StackArr = new Object[100];//배열의 크기는 100으로 일단 제한
    
    public Object push(Object data) {
        StackArr[++topIndex] = data;
        
        return data;
    }
    
    public Object pop() {
        Object data = peek();// Stack에 저장된 마지막 요소를 읽어온다.
        
        topIndex--;//탑 인덱스의 연산을 통해 삭제를 해주는것과 같은 결과를 낸다
            //어레이 리스트 기반으로 하면 삭제를 위해 앞뒤땡겨주는 연산까지하게된다.
        return data;
    }
    
    public Object peek() {
        if (topIndex == -1) {//현재 데이터가 없다면
            throw new EmptyStackException();
        }
        return StackArr[topIndex];//현재 탑의 값을 리턴    
        }
    
    public boolean empty() {
        return topIndex == -1;//-1이라면 데이터가 없음
    }
}

2. ArrayList api를 활용한 직접 구현 

- 배열 기반의 ArrayList를 활용한다.

- 주요 메소드 호출시 전체 리스트 size를 증감한다.

- POP호출시 값을 실제로 삭제한다.

package Stack;
import java.util.ArrayList;
import java.util.EmptyStackException;
 
public class ArrayListStack extends ArrayList{//어레이 리스트 기반
    public Object push(Object data) {
        add(data);
        return data;
    }
    
    public Object pop() {
        Object data = peek();// Stack에 저장된 마지막 요소를 읽어온다.
        
        remove(size() - 1);//마지막 요소를 삭제한다
        
        return data;
    }
    
    public Object peek() {
        int    len = size();//전체 데이터 갯수
        
        if (len == 0) {//전체 데이터 갯수가 없다면
            throw new EmptyStackException();
            //EmptyStackException을 발생
        }
        return get(len - 1);//마지막 리스트 엘리먼트 리턴    
        }
    
    public boolean empty() {
        return size() == 0;//갯수가 0개라면 투르
        }
}

3. LinkedList로 직접 구현 ( node의 연결을 활용)

package Stack;
import java.util.EmptyStackException;
public class LinkedListStack {
    private Node head;
    private int size = 0;
    
    public class Node{
        private Object data;
        private Node next;
        
        public Node(Object input) {
            this.data = input;
            this.next = null;
        }
    }
    public void push(Object input){
        
        Node newNode = new Node(input);
        
        newNode.next = head;
        
        head = newNode;
        size++;
    }
    
    public Object peek() {
        int    len = size();
        
        if (len == 0) {
            throw new EmptyStackException();
        }
        return head.data;
        }
    
    public Object pop(){
           if(head != null) {
               Node temp = head;
               head = temp.next;
               
               Object returnData = temp.data;
               
               temp = null;
               
               size--;
               
               return returnData;
           }else 
               return (Object)"Stack에 값이 없습니다";
       }
    
    public boolean empty() {
        return size() == 0;
        }
  
    public int size(){
        return size;
    }
    
  }    

4) 자바 라이브러리 이용

 - Stack 클래스 제공 ( vector의 상속, 배열 기반 )

package Stack;
 
import java.util.Stack;
 
public class StackApi {
    public static void main(String[] args) {
        Stack<String> st = new Stack();//벡터를 구현한 스택
        
        st.push("0");
        st.push("1");
        st.push("2");
        
        System.out.println("= MyStack0 peek=");
        
        System.out.println(st.peek());//마지막 값 리턴
        
        System.out.println("= MyStack0 pop=");
        
        while(!st.empty()) {
            System.out.println(st.pop());
        }
        
    }
}

- LinkedList 클래스 제공 ( Node 객체 )

package Stack;
import java.util.LinkedList;
public class LinkedListStackApi {
    public static void main(String[] args) {//기존의 더블링크드 리스트 api를 이용한 stack
        LinkedList<String> st = new LinkedList();
        
        st.addFirst("1");
        st.addFirst("2");
        st.addFirst("3");
        
        System.out.println("= LinkedList getFirst=");
        
        System.out.println(st.getFirst());
        
        System.out.println("= LinkedList removeFirst=");
        
        while(!(st.size()==0)) {
            System.out.println(st.removeFirst());
        }
        
        st.push("1");
        st.push("2");
        st.push("3");
        
        System.out.println("= LinkedList peek=");
        
        System.out.println(st.peek());//마지막 값 리턴
        
        System.out.println("= LinkedList pop=");
        
        while(!(st.isEmpty())) {//size()==0
            System.out.println(st.pop());
        }
    }
}