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使用輔助堆棧
>步驟
我們還可以使用臨時變量來實現給定的任務。我們使用此變量在操縱堆棧時存儲元素。此方法很容易,我們可以使用一個簡單的循環(huán)實現。
>
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Java程序將元素插入堆棧的底部

Feb 07, 2025 am 11:59 AM
java

堆棧是遵循LIFO(最後,首先)原理的數據結構。換句話說,我們添加到堆棧中的最後一個元素是第一個要刪除的元素。當我們將(或推)元素添加到堆棧中時,它們就會放在頂部;即,首先是所有先前添加的元素。

>

可能在某些情況下我們需要在堆棧底部添加一個元素。有多種方法可以在堆棧的底部添加一個元素。它們是 -

  • 使用輔助堆棧
  • 使用遞歸
  • 使用臨時變量
  • 使用隊列

使用輔助堆棧

>我們可以在Java中使用輔助堆棧(使用將執(zhí)行操作的輔助堆棧(使用該輔助堆棧)插入堆棧底部的元素。在這裡,我們將使用兩個堆棧(一個主堆棧和一個輔助堆棧)在主堆棧底部插入一個元素。

>

>主堆棧將具有原始元素,而輔助堆棧將幫助我們重新排列元素。此方法易於理解。

>步驟

以下是使用輔助堆棧在堆棧底部插入元素的步驟:

  • >>初始化兩個堆棧:創(chuàng)建一個主堆棧中推動其中一些元素,然後創(chuàng)建一個輔助堆棧。
  • >
  • 彈出所有元素:然後從主堆棧中刪除所有元素,然後將它們推入第二個輔助堆棧。這將有助於我們扭轉元素的順序。
  • >
  • >按下新元素:>一旦主堆棧為空,我們需要將新元素推入主堆棧中,也可以在需要的情況下將元素推到輔助堆棧的頂部。
  • 還原原始順序:從輔助堆棧中彈出所有元素,然後將它們推回主堆棧。這將恢復元素的原始順序。 >
  • >示例

以下是我們如何使用輔助堆棧在底部添加元素的示例

在上面的程序中,我們首先將元素1、2、3和4推入堆棧。然後,我們將這些元素轉移到另一個堆棧中。之後,我們將目標元素插入主堆棧中。最後,我們從輔助堆棧中檢索所有元素。

>

import java.util.Stack;
public class InsertAtBottomUsingTwoStacks {    
   public static void insertElementAtBottom(Stack<Integer> mainStack, int x) {
      // Create an extra auxiliary stack
      Stack<Integer> St2 = new Stack<>();
      
      /* Step 1: Pop all elements from the main stack 
      and push them into the auxiliary stack */
      while (!mainStack.isEmpty()) {
         St2.push(mainStack.pop());
      }

      // Step 2: Push the new element into the main stack
      mainStack.push(x);

      /* Step 3: Restore the original order by popping each 
      element from the auxiliary stack and push back to main stack */
      while (!St2.isEmpty()) {
         mainStack.push(St2.pop());
      }
   }
   public static void main(String[] args) {
      Stack<Integer> stack1 = new Stack<>();
      stack1.push(1);
      stack1.push(2);
      stack1.push(3);
      stack1.push(4);

      System.out.println("Original Stack: " + stack1);
      insertElementAtBottom(stack1, 0);
      System.out.println("Stack after inserting 0 at the bottom: " + stack1);
   }
}

使用遞歸

Java程序將元素插入堆棧的底部遞歸是將元素插入堆棧底部的另一種方法。在這種方法中,我們將使用遞歸函數從堆棧中彈出所有元素,直到它變?yōu)榭?,一旦變?yōu)榭?,我們將將新元素插入堆棧中,然後將元素推回堆棧中?>

>步驟

這是使用遞歸插入堆棧底部元素的步驟:
  • >>基本情況:檢查堆棧是否為空。如果是空的,我們將將新元素推入堆棧。
  • >遞歸案例:如果堆棧不是空的,我們將彈出頂部元素並遞歸地調用該函數。
  • >還原元素:完成插入新元素後,我們需要將先前彈出的元素推回堆棧中。 >
>示例

在上面的程序中,我們定義了一個遞歸函數,該功能插入堆棧底部的新元素,然後我們繼續(xù)從堆棧中彈出元素,直到堆棧變?yōu)榭?,然後我們插入了新元素,此後插入,我們將以前的元素還原到堆棧中。
import java.util.Stack;
public class InsertAtBottomUsingTwoStacks {    
   public static void insertElementAtBottom(Stack<Integer> mainStack, int x) {
      // Create an extra auxiliary stack
      Stack<Integer> St2 = new Stack<>();
      
      /* Step 1: Pop all elements from the main stack 
      and push them into the auxiliary stack */
      while (!mainStack.isEmpty()) {
         St2.push(mainStack.pop());
      }

      // Step 2: Push the new element into the main stack
      mainStack.push(x);

      /* Step 3: Restore the original order by popping each 
      element from the auxiliary stack and push back to main stack */
      while (!St2.isEmpty()) {
         mainStack.push(St2.pop());
      }
   }
   public static void main(String[] args) {
      Stack<Integer> stack1 = new Stack<>();
      stack1.push(1);
      stack1.push(2);
      stack1.push(3);
      stack1.push(4);

      System.out.println("Original Stack: " + stack1);
      insertElementAtBottom(stack1, 0);
      System.out.println("Stack after inserting 0 at the bottom: " + stack1);
   }
}

使用臨時變量

我們還可以使用臨時變量來實現給定的任務。我們使用此變量在操縱堆棧時存儲元素。此方法很容易,我們可以使用一個簡單的循環(huán)實現。

>

>步驟

以下是使用臨時變量&lt;插入堆棧底部的元素的步驟

初始化臨時變量:

創(chuàng)建一個變量以暫時保留元素,當您通過堆棧迭代時。
  • >傳輸元素:然後使用循環(huán)從堆棧中彈出元素,然後將這些元素存儲在臨時變量中。
  • >>插入新元素:>一旦我們的堆棧為空,我們就需要將新元素推入堆棧。
  • 還原元素:插入元素後,將元素從臨時變量推回堆棧中。 >
  • >示例
  • 在此程序中,我們使用臨時數組來操縱堆棧時保持元素。然後,我們將新元素插入堆棧中,然後將原始元素還原到堆棧中。
使用隊列

在這種方法中,我們將使用隊列在堆棧底部插入新元素時暫時保持元素。此方法是管理元素順序的更好方法。使用隊列我們可以在不篡改現有元素的情況下進入堆棧的新元素。

>步驟
import java.util.Stack;
public class InsertAtBottomUsingRecursion {
   public static void insertAtElementBottom(Stack<Integer> st, int x) {
      // Base case: If the stack is empty, push the new element
      if (st.isEmpty()) {
         st.push(x);
         return;
      }
      // Recursive case: Pop the top element
      int top = st.pop();
      
      // Call the function recursively
      insertAtElementBottom(st, x);
      
      // Restore the top element into the stack
      st.push(top);
   }
   
   public static void main(String[] args) {
      Stack<Integer> st = new Stack<>();
      st.push(1);
      st.push(2);
      st.push(3);
      st.push(4);
   
      System.out.println("Original Stack: " + st);
      insertAtElementBottom(st, 0);
      System.out.println("Stack after inserting 0 at the bottom: " + st);
   }
}
以下是使用隊列 -

在堆棧底部插入元素的步驟

>

初始化一個隊列:

創(chuàng)建一個隊列以保持堆棧中的元素。

>

傳輸元素:彈出堆棧中的元素,並將它們加入隊列。

>插入新元素:
    將新元素推入堆棧。
  • 還原元素:
  • 排列隊列中的元素,然後將它們推回堆中。
  • >示例
  • >輸出
  • 以下是上述代碼的輸出 -
  • >
    import java.util.Stack;
    public class InsertAtBottomUsingTwoStacks {    
       public static void insertElementAtBottom(Stack<Integer> mainStack, int x) {
          // Create an extra auxiliary stack
          Stack<Integer> St2 = new Stack<>();
          
          /* Step 1: Pop all elements from the main stack 
          and push them into the auxiliary stack */
          while (!mainStack.isEmpty()) {
             St2.push(mainStack.pop());
          }
    
          // Step 2: Push the new element into the main stack
          mainStack.push(x);
    
          /* Step 3: Restore the original order by popping each 
          element from the auxiliary stack and push back to main stack */
          while (!St2.isEmpty()) {
             mainStack.push(St2.pop());
          }
       }
       public static void main(String[] args) {
          Stack<Integer> stack1 = new Stack<>();
          stack1.push(1);
          stack1.push(2);
          stack1.push(3);
          stack1.push(4);
    
          System.out.println("Original Stack: " + stack1);
          insertElementAtBottom(stack1, 0);
          System.out.println("Stack after inserting 0 at the bottom: " + stack1);
       }
    }
    
    在此實施中,我們使用隊列在臨時時間內將元素保存。我們首先將現有元素從堆棧轉移到隊列。然後,我們將新元素推入堆棧,並將原始元素從隊列恢復為堆棧

    >

    >注意:>我們可以使用其他數據結構,例如數組,linkedlist,arrayList等。

以上是Java程序將元素插入堆棧的底部的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章!

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