Go语言程序反转栈


在这篇 Go 语言文章中,我们将使用递归和迭代方法反转栈。栈是一种遵循后进先出 (LIFO) 原则的线性数据结构。

算法

  • 步骤 1 − 首先,我们需要导入 fmt 和 strconv 包。

  • 步骤 2 − 创建一个栈结构,使用 item 切片来存储栈元素。

  • 步骤 3 − 现在,定义函数 push()、pop()、peek()、isEmpty() 和 print() 来执行栈的基本操作。

  • 步骤 4 − push() 将项目添加到栈的末尾,而 pop() 从栈中删除最后一个项目。peek() 返回栈中的最后一个项目,而不将其删除。

  • 步骤 5 − isEmpty() 如果栈为空则返回 true,否则返回 false;print() 打印栈的项目。

  • 步骤 6 − 现在,创建 reverseS() 函数来反转栈。首先,它检查栈是否为空。然后,它以反转的方式返回栈的元素。

  • 步骤 7 − 它从栈顶弹出一个项目并将其存储在一个名为 temp 的变量中。然后,它递归调用自身以反转其余的栈。栈反转后,它调用 insert() 函数将弹出的项目插入到反转栈的底部。

  • 步骤 8 − insert() 函数将项目插入到栈的底部。如果栈为空,它将项目压入栈并返回。

  • 步骤 9 − 如果栈不为空,它从栈顶弹出一个项目并递归调用自身以将项目插入到底部。项目插入到底部后,它将弹出的项目压回栈中。

  • 步骤 10 − 开始 main() 函数。在 main() 函数内,创建一个栈结构并用一些项目初始化一个栈。

  • 步骤 11 − 打印初始栈元素。

  • 步骤 12 − 现在,调用 reverseS() 函数并将栈作为参数传递给它。

  • 步骤 13 − 此外,使用 print() 函数打印反转的栈元素。

示例 1

在这个例子中,我们将定义一个 reverseS() 函数,该函数用于使用递归方法反转栈。

package main

import (
   "fmt"
   "strconv"
)

type Stack struct {
   items []int
}

func (s *Stack) push(item int) {
   s.items = append(s.items, item)
}

func (s *Stack) pop() int {
   l := len(s.items) - 1
   item := s.items[l]
   s.items = s.items[:l]
   return item
}
func (s *Stack) peek() int {
   return s.items[len(s.items)-1]
}

func (s *Stack) isEmpty() bool {
   return len(s.items) == 0
}

func (s *Stack) print() {
   for _, item := range s.items {
      fmt.Print(strconv.Itoa(item) + " ")
   }
   fmt.Println()
}

func reverseS(s *Stack) {
   if s.isEmpty() {
      return
   }

   temp := s.pop()
   reverseS(s)
   insert(s, temp)
}

func insert(s *Stack, item int) {
   if s.isEmpty() {
      s.push(item)
      return
   }

   temp := s.pop()
   insert(s, item)
   s.push(temp)
}

func main() {
   s := &Stack{}

   s.push(3)
   s.push(6)
   s.push(2)
   s.push(5)
   s.push(8)
   fmt.Println("Initial stack:")
   s.print()

   reverseS(s)

   fmt.Println("Updated Reversed stack:")
   s.print()
}

输出

Initial stack:
3 6 2 5 8 
Updated Reversed stack:
8 5 2 6 3 

示例 2

在这个例子中,我们将定义一个 reverseS() 函数,该函数用于使用迭代方法反转栈。

package main

import (
   "fmt"
)

type Stack struct {
   items []int
}

func (s *Stack) push(item int) {
   s.items = append(s.items, item)
}

func (s *Stack) pop() int {
   l := len(s.items) - 1
   item := s.items[l]
   s.items = s.items[:l]
   return item
}

func (s *Stack) peek() int {
   return s.items[len(s.items)-1]
}

func (s *Stack) isEmpty() bool {
   return len(s.items) == 0
}

func (s *Stack) reverseS() {
   if s.isEmpty() {
      return
   }

   stackSize := len(s.items)
   for i := 0; i < stackSize/2; i++ {
      temp := s.items[i]
      s.items[i] = s.items[stackSize-i-1]
      s.items[stackSize-i-1] = temp
   }
}

func (s *Stack) print() {
   for _, item := range s.items {
      fmt.Printf("%d ", item)
   }
   fmt.Println()
}

func main() {
   s := &Stack{}

   s.push(6)
   s.push(3)
   s.push(8)
   s.push(2)
   s.push(9)

   fmt.Println("Initial stack:")
   s.print()

   s.reverseS()
   fmt.Println("Updated Reversed stack:")
   s.print()
}

输出

Initial stack:
6 3 8 2 9 
Updated Reversed stack:
9 2 8 3 6 

结论

我们已经成功编译并执行了一个 Go 语言程序,该程序使用递归和迭代方法反转栈,并附带两个示例。在第一个示例中,我们使用了递归方法;在第二个示例中,我们使用了迭代方法。

更新于:2023年4月3日

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