【Java】数据结构-利用动态数组自定义栈LIFO
本帖最后由 孤樱懶契 于 2021-10-23 22:39 编辑# 自定义数组执行结果截图
!(https://gitee.com/gylq/cloudimages/raw/master/img/image-20210625092414528.png)
# 自定义泛型数组代码(详解)
## Array.java（自定义泛型数组）
```java
public class Array<E> {
private E[] data;
private int size;//大小
// 构造函数 转入数组的容量capacity构造Array
public Array(int capacity){
data =(E[])new Object;
size = 0 ;
}
// 无参的构造函数，默认数组的容量capacity = 10
public Array(){
this(10); //调用有参构造函数传入10设定初始大小
}
// 获取数组中元素个数
public int getSize(){
return size;
}
// 获取数组的容量
public int getCapacity(){
return data.length;
}
//返回数组是否为空
public boolean isEmpty(){
return size == 0;
}
// 向所有元素后添加一个新元素
public void addLast(E e){
// if(size == data.length) {
// throw new IllegalArgumentException("AddLast failed. Array is full.");
// }
// data = e;
// size ++;
add(size, e);
}
// 在所有元素前添加一个新元素
public void addFirst(E e){
add(0, e);
}
// 在第index个位置插入一个新元素e
public void add(int index, E e){
if(size == data.length) {
throw new IllegalArgumentException("Add failed. Array is full.");
}
if(index < 0 || index > size ){
throw new IllegalArgumentException("Add failed. Require index >=0 and index <= size.");
}
for(int i = size - 1 ; i >= index ; i--){
data=data;
}
data = e;
size ++;
}
// 获取index索引位置的元素
public E get(int index){
if(index < 0 || index >= size)
throw new IllegalArgumentException("Get failed. Index is illegal.");
return data;
}
// 修改index索引位置的元素为e
public void set(int index, E e){
if(index < 0 || index >= size)
throw new IllegalArgumentException("set failed. Index is illegal.");
data = e;
}
// 查找数组中是否有元素e
public boolean contains(E e){
for(int i = 0 ; i < size ; i++)
{
if(data.equals(e))
return true;
}
return false;
}
// 查找数组中元素e所在的索引，如果不存在元素e，则返回-1
public int find(E e){
for(int i = 0 ; i < size ; i++)
{
if(data.equals(e))
return i;
}
return -1;
}
// 从数组中删除index位置的元素，返回删除的元素
public E remove(int index){
if(index < 0 || index >= size)
{
throw new IllegalArgumentException("Remove failed. Index is illegal.");
}
E ret = data;
for(int i = index + 1 ; i < size ; i ++)
{
data = data;
}
size --;
data = null; //让他自动回收 非必须写loitering objects ！= memory leak
return ret;
}
// 从数组中删除第一个元素，返回删除的元素
public E removeFirst(){
return remove(0);
}
// 从数组中删除最后一个元素，返回删除的元素
public E removeLast(){
return remove(size-1);
}
// 从数组中删除元素e
public void removeElement(E e){
int index = find(e);
if(index != -1)
remove(index);
}
//system.out.print()所输出的类型toString覆盖
@Override
public String toString(){
StringBuilder res = new StringBuilder();
res.append(String.format("Array: size = %d, capacity = %d \n", size, data.length));
res.append('[');
for(int i = 0 ; i < size ; i ++){
res.append(data);
if(i != size - 1)
res.append(", ");
}
res.append(']');
return res.toString();
}
}
```
## Array.java（自定义动态数组）
```Java
public class Array<E> {
private E[] data;
private int size;//大小
// 构造函数 转入数组的容量capacity构造Array
public Array(int capacity){
data =(E[])new Object;
size = 0 ;
}
// 无参的构造函数，默认数组的容量capacity = 10
public Array(){
this(10); //调用有参构造函数传入10设定初始大小
}
// 获取数组中元素个数
public int getSize(){
return size;
}
// 获取数组的容量
public int getCapacity(){
return data.length;
}
//返回数组是否为空
public boolean isEmpty(){
return size == 0;
}
// 向所有元素后添加一个新元素
public void addLast(E e){
// if(size == data.length) {
// throw new IllegalArgumentException("AddLast failed. Array is full.");
// }
// data = e;
// size ++;
add(size, e);
}
// 在所有元素前添加一个新元素
public void addFirst(E e){
add(0, e);
}
// 在第index个位置插入一个新元素e
public void add(int index, E e){
if(index < 0 || index > size ){
throw new IllegalArgumentException("Add failed. Require index >=0 and index <= size.");
}
if(size == data.length) {
resize(2 * data.length);
}
for(int i = size - 1 ; i >= index ; i--){
data=data;
}
data = e;
size ++;
}
// 获取index索引位置的元素
public E get(int index){
if(index < 0 || index >= size)
throw new IllegalArgumentException("Get failed. Index is illegal.");
return data;
}
// 修改index索引位置的元素为e
public void set(int index, E e){
if(index < 0 || index >= size)
throw new IllegalArgumentException("set failed. Index is illegal.");
data = e;
}
// 查找数组中是否有元素e
public boolean contains(E e){
for(int i = 0 ; i < size ; i++)
{
if(data.equals(e))
return true;
}
return false;
}
// 查找数组中元素e所在的索引，如果不存在元素e，则返回-1
public int find(E e){
for(int i = 0 ; i < size ; i++)
{
if(data.equals(e))
return i;
}
return -1;
}
// 从数组中删除index位置的元素，返回删除的元素
public E remove(int index){
if(index < 0 || index >= size)
{
throw new IllegalArgumentException("Remove failed. Index is illegal.");
}
E ret = data;
for(int i = index + 1 ; i < size ; i ++)
{
data = data;
}
size --;
data = null; //让他自动回收 非必须写loitering objects ！= memory leak
if(size == data.length / 2)
resize(data.length / 2);
return ret;
}
// 从数组中删除第一个元素，返回删除的元素
public E removeFirst(){
return remove(0);
}
// 从数组中删除最后一个元素，返回删除的元素
public E removeLast(){
return remove(size-1);
}
// 从数组中删除元素e
public void removeElement(E e){
int index = find(e);
if(index != -1)
remove(index);
}
//system.out.print()所输出的类型toString覆盖
@Override
public String toString(){
StringBuilder res = new StringBuilder();
res.append(String.format("Array: size = %d, capacity = %d \n", size, data.length));
res.append('[');
for(int i = 0 ; i < size ; i ++){
res.append(data);
if(i != size - 1)
res.append(", ");
}
res.append(']');
return res.toString();
}
private void resize(int newCapacity){
E[] newData = (E[])new Object;
for(int i = 0 ; i < size ; i ++)
newData = data;
data = newData;
}
}
```
## Main.java（调用自定义数组使用方法）
```java
public class Main {
public static void main(String[] args){
Array<Integer> arr = new Array(20);
for(int i = 0 ; i < 10 ; i ++)
arr.addLast(i);
System.out.println(arr);
//在index位置插入元素为100
arr.add(1, 100);
System.out.println(arr);
//在第一个元素前面添加一个-1的元素
arr.addFirst(-1);
System.out.println(arr);
//[-1, 0, 100, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
//删除索引为2的元素
arr.remove(2);
System.out.println(arr);
//删除4这个元素
arr.removeElement(4);
System.out.println(arr);
//删除第一个元素
arr.removeFirst();
System.out.println(arr);
}
}
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