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法學如何在 TypeScript 中使用陣列建立棧？
棧是一種基於 LIFO（後進先出）的資料結構。簡而言之，這意味著最後新增到棧中的元素將首先從棧中彈出。
使用者可以在棧上執行一些基本操作。例如，我們可以將元素推入棧中，從棧中彈出元素，或者檢視棧頂元素。
在這裡，使用者可以看到棧的基本方法，我們也將在本教程中建立棧時實現這些方法。
棧方法
Push() − 允許我們將元素新增到棧中。
Pop() − 允許從棧中移除最後一個元素。
Peek() − 返回棧頂元素，但不將其移除。
isEmpty() − 根據棧是否為空返回布林值。
isFull() − 根據棧是否已滿返回 true 或 false 值。
Size() − size() 方法返回表示棧大小的數值。
printStack() − printStack() 方法列印所有棧的值。
實現棧類
現在，我們將使用 TypeScript 中的類和介面來實現一個棧。使用者可以按照以下步驟建立棧。
步驟 1 − 建立一個包含所有棧方法的介面。
interface stackInterface<dataType> {
push(dataItem: dataType): void;
pop(): dataType | null | undefined;
peek(): dataType | null;
isEmpty(): boolean;
isFull(): boolean;
size(): number;
printStack(): void;
}
在上面的程式碼中，使用者可以看到我們已經聲明瞭名為 stackInterface 的介面中所有棧方法及其引數和返回型別。我們將在棧類中實現上述介面。
步驟 2 − 現在，我們需要建立一個 StackClass 並定義上述介面中宣告的所有方法。此外，建立私有成員 data 和 stackSize 分別用於儲存棧元素和棧的最大大小。
步驟 3 − 之後，建立一個建構函式來初始化棧的最大大小，如下所示。
constructor(size: number) {
this.stackSize = size;
}
步驟 4 − 現在，我們需要為棧實現 push() 方法。
push(dataItem: dataType): void {
if (this.data.length === this.stackSize) {
// throw error
}
this.data.push(dataItem);
}
在上面的程式碼中，我們檢查棧是否已滿。如果棧已滿，則丟擲錯誤；否則，使用 Array.push() 方法將元素推入陣列。
步驟 5 − 接下來，為棧實現 pop() 方法。
pop(): dataType | null | undefined {
return this.data.pop();
}
在上面的程式碼中，我們使用 Array.pop() 方法從陣列的最後一個索引移除元素。
步驟 6 − 接下來，在 StackClass 中實現 peek() 方法。
peek(): dataType | null {
return this.data[this.size() - 1];
}
在上面的程式碼中，我們訪問陣列的最後一個元素並將其返回。
步驟 7 − 為 StackClass 實現 isEmpty() 方法。
isEmpty(): boolean {
return this.data.length <= 0;
}
我們使用陣列的 length 方法來檢查棧是否為空。
步驟 8 − 使用者可以按照以下語法定義 isFull() 方法。
isFull(): boolean {
let result = this.data.length >= this.stackSize;
return result;
}
我們將陣列的長度和 stackSize 屬性的值進行比較，以檢查棧是否已滿。
步驟 9 − 使用者可以使用以下程式碼為 StackClass 實現 size() 方法。
size(): number {
return this.data.length;
}
棧的大小類似於陣列的大小，要獲取陣列的大小，我們可以使用 length 屬性。
步驟 10 − 接下來，定義 printStack() 方法來列印棧的元素。
printStack(): void {
this.data.forEach((dataItem) => {
// print dataItem
});
}
在上面的程式碼中，我們遍歷 data 陣列並列印所有陣列值。
示例
在下面的示例中，我們建立了 StackClass，它實現了 stackInterface。此外，使用者還可以看到如何使用自定義資料型別建立棧。
下面的示例 StackClass 包含所有上述方法的實現。之後，我們建立了 StackClass 的物件並使用數字作為資料型別。之後，我們使用了 StackClass 的各種方法來對棧執行不同的操作。
interface stackInterface<dataType> {
push(dataItem: dataType): void;
pop(): dataType | null | undefined;
peek(): dataType | null;
isEmpty(): boolean;
isFull(): boolean;
size(): number;
printStack(): void;
}
class StackClass<dataType> implements stackInterface<dataType> {
private data: Array<dataType> = [];
private stackSize: number = 0;
constructor(size: number) {
this.stackSize = size;
}
push(dataItem: dataType): void {
if (this.data.length === this.stackSize) {
throw Error(
"You can't add more elements to stack as stack storage is full!"
);
}
this.data.push(dataItem);
}
pop(): dataType | null | undefined {
let element = this.data.pop();
return element;
}
peek(): dataType | null {
let element = this.data[this.size() - 1];
return element;
}
isEmpty(): boolean {
let result = this.data.length <= 0;
return result;
}
isFull(): boolean {
let result = this.data.length >= this.stackSize;
return result;
}
size(): number {
let len = this.data.length;
return len;
}
printStack(): void {
console.log("All stack values are printed below!");
this.data.forEach((dataItem) => {
console.log(dataItem);
});
}
}
const newstack = new StackClass<number>(5);
newstack.push(10);
newstack.push(12);
newstack.push(897);
newstack.push(54);
newstack.push(14);
console.log("The peek element of the stack is " + newstack.peek());
console.log("Is stack full? " + newstack.isFull());
console.log("The last removed element from the stack is " + newstack.pop());
console.log("The size of the stack is " + newstack.size());
console.log("Is stack empty? " + newstack.isEmpty());
newstack.printStack();
編譯後，將生成以下 JavaScript 程式碼：
var StackClass = /** @class */ (function () {
function StackClass(size) {
this.data = [];
this.stackSize = 0;
this.stackSize = size;
}
StackClass.prototype.push = function (dataItem) {
if (this.data.length === this.stackSize) {
throw Error("You can't add more elements to stack as stack storage is full!");
}
this.data.push(dataItem);
};
StackClass.prototype.pop = function () {
var element = this.data.pop();
return element;
};
StackClass.prototype.peek = function () {
var element = this.data[this.size() - 1];
return element;
};
StackClass.prototype.isEmpty = function () {
var result = this.data.length <= 0;
return result;
};
StackClass.prototype.isFull = function () {
var result = this.data.length >= this.stackSize;
return result;
};
StackClass.prototype.size = function () {
var len = this.data.length;
return len;
};
StackClass.prototype.printStack = function () {
console.log("All stack values are printed below!");
this.data.forEach(function (dataItem) {
console.log(dataItem);
});
};
return StackClass;
}());
var newstack = new StackClass(5);
newstack.push(10);
newstack.push(12);
newstack.push(897);
newstack.push(54);
newstack.push(14);
console.log("The peek element of the stack is " + newstack.peek());
console.log("Is stack full? " + newstack.isFull());
console.log("The last removed element from the stack is " + newstack.pop());
console.log("The size of the stack is " + newstack.size());
console.log("Is stack empty? " + newstack.isEmpty());
newstack.printStack();
輸出
上述程式碼將產生以下輸出：
The peek element of the stack is 14 Is stack full? true The last removed element from the stack is 14 The size of the stack is 4 Is stack empty? false All stack values are printed below! 10 12 897 54
在本教程中，我們學習瞭如何從頭開始建立棧。我們已經從頭開始實現了棧的各種方法。此外，使用者可以建立任何資料型別的棧。甚至使用者可以建立“any”資料型別的棧並新增多種資料型別的元素。
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