java入門---資料結構之向量（Vector）&棧（Stack）__資料結構

    這次我們接著上篇文章來看下java的資料結構之向量（Vector）&棧（Stack）。首先是向量（Vector），向量（Vector）類和傳統數組非常相似，但是Vector的大小能根據需要動態變化。和數組一樣，Vector對象的元素也能通過索引訪問。使用Vector類最主要的好處就是在建立對象的時候不必給對象指定大小，它的大小會根據需要動態變化。Vector類實現了一個動態數組。和ArrayList和相似，但是兩者是不同的：

Vector是同步訪問的。 Vector包含了許多傳統的方法，這些方法不屬於集合架構。

    Vector主要用在事先不知道數組的大小，或者只是需要一個可以改變大小的數組的情況。Vector類支援4種構造方法，第一種構造方法建立一個預設的向量，預設大小為10：

Vector()

    第二種構造方法建立指定大小的向量：

Vector(int size)

    第三種構造方法建立指定大小的向量，並且增量用incr指定. 增量表示向量每次增加的元素數目：

Vector(int size,int incr)

    第四種構造方法建立一個包含集合c元素的向量：

Vector(Collection c)

    除了從父類繼承的方法外Vector還定義了以下方法：

序號	方法描述
1	void add(int index, Object element)   在此向量的指定位置插入指定的元素。
2	boolean add(Object o)   將指定元素添加到此向量的末尾。
3	boolean addAll(Collection c)  將指定 Collection 中的所有元素添加到此向量的末尾，按照指定 collection 的迭代器所返回的順序添加這些元素。
4	boolean addAll(int index, Collection c)  在指定位置將指定 Collection 中的所有元素插入到此向量中。
5	void addElement(Object obj)   將指定的組件添加到此向量的末尾，將其大小增加 1。
6	int capacity()  返回此向量的當前容量。
7	void clear()  從此向量中移除所有元素。
8	Object clone()  返迴向量的一個副本。
9	boolean contains(Object elem)  如果此向量包含指定的元素，則返回 true。
10	boolean containsAll(Collection c)  如果此向量包含指定 Collection 中的所有元素，則返回 true。
11	void copyInto(Object[] anArray)   將此向量的組件複製到指定的數組中。
12	Object elementAt(int index)  返回指定索引處的組件。
13	Enumeration elements()  返回此向量的組件的枚舉。
14	void ensureCapacity(int minCapacity)  增加此向量的容量（如有必要），以確保其至少能夠儲存最小容量參數指定的組件數。
15	boolean equals(Object o)  比較指定對象與此向量的相等性。
16	Object firstElement()  返回此向量的第一個組件（位於索引 0) 處的項）。
17	Object get(int index)  返迴向量中指定位置的元素。
18	int hashCode()  返回此向量的雜湊碼值。
19	int indexOf(Object elem)   返回此向量中第一次出現的指定元素的索引，如果此向量不包含該元素，則返回 -1。
20	int indexOf(Object elem, int index)   返回此向量中第一次出現的指定元素的索引，從 index 處正向搜尋，如果未找到該元素，則返回 -1。
21	void insertElementAt(Object obj, int index)  將指定對象作為此向量中的組件插入到指定的 index 處。
22	boolean isEmpty()  測試此向量是否不包含組件。
23	Object lastElement()  返回此向量的最後一個組件。
24	int lastIndexOf(Object elem)   返回此向量中最後一次出現的指定元素的索引；如果此向量不包含該元素，則返回 -1。
25	int lastIndexOf(Object elem, int index)  返回此向量中最後一次出現的指定元素的索引，從 index 處逆向搜尋，如果未找到該元素，則返回 -1。
26	Object remove(int index)   移除此向量中指定位置的元素。
27	boolean remove(Object o)  移除此向量中指定元素的第一個匹配項，如果向量不包含該元素，則元素保持不變。
28	boolean removeAll(Collection c)  從此向量中移除包含在指定 Collection 中的所有元素。
29	void removeAllElements()  從此向量中移除全部組件，並將其大小設定為零。
30	boolean removeElement(Object obj)  從此向量中移除變數的第一個（索引最小的）匹配項。
31	void removeElementAt(int index)  刪除指定索引處的組件。
32	protected void removeRange(int fromIndex, int toIndex) 從此 List 中移除其索引位於 fromIndex（包括）與 toIndex（不包括）之間的所有元素。
33	boolean retainAll(Collection c)  在此向量中僅保留包含在指定 Collection 中的元素。
34	Object set(int index, Object element)  用指定的元素替換此向量中指定位置處的元素。
35	void setElementAt(Object obj, int index)  將此向量指定 index 處的組件設定為指定的對象。
36	void setSize(int newSize)   設定此向量的大小。
37	int size()   返回此向量中的組件數。
38	List subList(int fromIndex, int toIndex)  返回此 List 的部分視圖，元素範圍為從 fromIndex（包括）到 toIndex（不包括）。
39	Object[] toArray()  返回一個數組，包含此向量中以恰當順序存放的所有元素。
40	Object[] toArray(Object[] a)  返回一個數組，包含此向量中以恰當順序存放的所有元素；返回數組的運行時類型為指定數組的類型。
41	String toString()  返回此向量的字串表示形式，其中包含每個元素的 String 表示形式。
42	void trimToSize()    對此向量的容量進行微調，使其等於向量的當前大小。

    下面的程式說明這個集合所支援的幾種方法：

import java.util.*;public class VectorDemo {   public static void main(String args[]) {      // initial size is 3, increment is 2      Vector v = new Vector(3, 2);      System.out.println("Initial size: " + v.size());      System.out.println("Initial capacity: " +      v.capacity());      v.addElement(new Integer(1));      v.addElement(new Integer(2));      v.addElement(new Integer(3));      v.addElement(new Integer(4));      System.out.println("Capacity after four additions: " +          v.capacity());      v.addElement(new Double(5.45));      System.out.println("Current capacity: " +      v.capacity());      v.addElement(new Double(6.08));      v.addElement(new Integer(7));      System.out.println("Current capacity: " +      v.capacity());      v.addElement(new Float(9.4));      v.addElement(new Integer(10));      System.out.println("Current capacity: " +      v.capacity());      v.addElement(new Integer(11));      v.addElement(new Integer(12));      System.out.println("First element: " +         (Integer)v.firstElement());      System.out.println("Last element: " +         (Integer)v.lastElement());      if(v.contains(new Integer(3)))         System.out.println("Vector contains 3.");      // enumerate the elements in the vector.      Enumeration vEnum = v.elements();      System.out.println("\nElements in vector:");      while(vEnum.hasMoreElements())         System.out.print(vEnum.nextElement() + " ");      System.out.println();   }}

    運行結果為：

Initial size: 0Initial capacity: 3Capacity after four additions: 5Current capacity: 5Current capacity: 7Current capacity: 9First element: 1Last element: 12Vector contains 3.Elements in vector:1 2 3 4 5.45 6.08 7 9.4 10 11 12

    然後我們再來看棧（Stack）。棧（Stack）實現了一個後進先出（LIFO）的資料結構。你可以把棧理解為對象的垂直分布的棧，當你添加一個新元素時，就將新元素放在其他元素的頂部。當你從棧中取元素的時候，就從棧頂取一個元素。換句話說，最後進棧的元素最先被取出。棧是Vector的一個子類，它實現了一個標準的後進先出的棧。堆棧只定義了預設建構函式，用來建立一個空棧。 堆棧除了包括由Vector定義的所有方法，也定義了自己的一些方法：

Stack()

    除了由Vector定義的所有方法，自己也定義了一些方法：

序號	方法描述
1	boolean empty()  測試堆棧是否為空白。
2	Object peek( ) 查看堆棧頂部的對象，但不從堆棧中移除它。
3	Object pop( ) 移除堆棧頂部的對象，並作為此函數的值返回該對象。
4	Object push(Object element) 把項壓入堆棧頂部。
5	int search(Object element) 返回對象在堆棧中的位置，以 1 為基數。

    下面的程式說明這個集合所支援的幾種方法：

import java.util.*;
 
public class StackDemo {
 
    static void showpush(Stack<Integer> st, int a) {
        st.push(new Integer(a));
        System.out.println("push(" + a + ")");
        System.out.println("stack: " + st);
    }
 
    static void showpop(Stack<Integer> st) {
        System.out.print("pop -> ");
        Integer a = (Integer) st.pop();
        System.out.println(a);
        System.out.println("stack: " + st);
    }
 
    public static void main(String args[]) {
        Stack<Integer> st = new Stack<Integer>();
        System.out.println("stack: " + st);
        showpush(st, 42);
        showpush(st, 66);
        showpush(st, 99);
        showpop(st);
        showpop(st);
        showpop(st);
        try {
            showpop(st);
        } catch (EmptyStackException e) {
            System.out.println("empty stack");
        }
    }
}

    運行結果為：

stack: [ ]push(42)stack: [42]push(66)stack: [42, 66]push(99)stack: [42, 66, 99]pop -> 99stack: [42, 66]pop -> 66stack: [42]pop -> 42stack: [ ]pop -> empty stack

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