在JavaScript中实现堆栈和队列的最佳方法是什么?
我想做调车场算法我需要这些数据结构。
当前回答
你可以使用WeakMaps来实现ES6类中的私有属性，以及JavaScript语言中String属性和方法的好处，如下所示:
const _items = new WeakMap();
class Stack {
constructor() {
_items.set(this, []);
}
push(obj) {
_items.get(this).push(obj);
}
pop() {
const L = _items.get(this).length;
if(L===0)
throw new Error('Stack is empty');
return _items.get(this).pop();
}
peek() {
const items = _items.get(this);
if(items.length === 0)
throw new Error ('Stack is empty');
return items[items.length-1];
}
get count() {
return _items.get(this).length;
}
}
const stack = new Stack();
//now in console:
//stack.push('a')
//stack.push(1)
//stack.count => 2
//stack.peek() => 1
//stack.pop() => 1
//stack.pop() => "a"
//stack.count => 0
//stack.pop() => Error Stack is empty
其他回答
没有数组(年代)
//Javascript stack linked list data structure (no array)
function node(value, noderef) {
this.value = value;
this.next = noderef;
}
function stack() {
this.push = function (value) {
this.next = this.first;
this.first = new node(value, this.next);
}
this.pop = function () {
var popvalue = this.first.value;
this.first = this.first.next;
return popvalue;
}
this.hasnext = function () {
return this.next != undefined;
}
this.isempty = function () {
return this.first == undefined;
}
}
//Javascript stack linked list data structure (no array)
function node(value, noderef) {
this.value = value;
this.next = undefined;
}
function queue() {
this.enqueue = function (value) {
this.oldlast = this.last;
this.last = new node(value);
if (this.isempty())
this.first = this.last;
else
this.oldlast.next = this.last;
}
this.dequeue = function () {
var queuvalue = this.first.value;
this.first = this.first.next;
return queuvalue;
}
this.hasnext = function () {
return this.first.next != undefined;
}
this.isempty = function () {
return this.first == undefined;
}
}
下面是一个相当简单的队列实现，有两个目标:
与array.shift()不同，您知道这个出队列方法需要常数时间(O(1))。 为了提高速度，这种方法使用的分配比链表方法少得多。
堆栈实现只共享第二个目标。
// Queue
function Queue() {
this.q = new Array(5);
this.first = 0;
this.size = 0;
}
Queue.prototype.enqueue = function(a) {
var other;
if (this.size == this.q.length) {
other = new Array(this.size*2);
for (var i = 0; i < this.size; i++) {
other[i] = this.q[(this.first+i)%this.size];
}
this.first = 0;
this.q = other;
}
this.q[(this.first+this.size)%this.q.length] = a;
this.size++;
};
Queue.prototype.dequeue = function() {
if (this.size == 0) return undefined;
this.size--;
var ret = this.q[this.first];
this.first = (this.first+1)%this.q.length;
return ret;
};
Queue.prototype.peek = function() { return this.size > 0 ? this.q[this.first] : undefined; };
Queue.prototype.isEmpty = function() { return this.size == 0; };
// Stack
function Stack() {
this.s = new Array(5);
this.size = 0;
}
Stack.prototype.push = function(a) {
var other;
if (this.size == this.s.length) {
other = new Array(this.s.length*2);
for (var i = 0; i < this.s.length; i++) other[i] = this.s[i];
this.s = other;
}
this.s[this.size++] = a;
};
Stack.prototype.pop = function() {
if (this.size == 0) return undefined;
return this.s[--this.size];
};
Stack.prototype.peek = function() { return this.size > 0 ? this.s[this.size-1] : undefined; };
如果你正在寻找带有一些基本操作(基于链表)的堆栈和队列数据结构的ES6 OOP实现，那么它可能是这样的:
Queue.js
import LinkedList from '../linked-list/LinkedList';
export default class Queue {
constructor() {
this.linkedList = new LinkedList();
}
isEmpty() {
return !this.linkedList.tail;
}
peek() {
if (!this.linkedList.head) {
return null;
}
return this.linkedList.head.value;
}
enqueue(value) {
this.linkedList.append(value);
}
dequeue() {
const removedHead = this.linkedList.deleteHead();
return removedHead ? removedHead.value : null;
}
toString(callback) {
return this.linkedList.toString(callback);
}
}
Stack.js
import LinkedList from '../linked-list/LinkedList';
export default class Stack {
constructor() {
this.linkedList = new LinkedList();
}
/**
* @return {boolean}
*/
isEmpty() {
return !this.linkedList.tail;
}
/**
* @return {*}
*/
peek() {
if (!this.linkedList.tail) {
return null;
}
return this.linkedList.tail.value;
}
/**
* @param {*} value
*/
push(value) {
this.linkedList.append(value);
}
/**
* @return {*}
*/
pop() {
const removedTail = this.linkedList.deleteTail();
return removedTail ? removedTail.value : null;
}
/**
* @return {*[]}
*/
toArray() {
return this.linkedList
.toArray()
.map(linkedListNode => linkedListNode.value)
.reverse();
}
/**
* @param {function} [callback]
* @return {string}
*/
toString(callback) {
return this.linkedList.toString(callback);
}
}
上面例子中用于堆栈和队列的LinkedList实现可以在GitHub上找到。
数组是Javascript中的堆栈。只需使用arr.push(x)和y = arr.pop()。
下面是用Javascript实现队列的最简单方法，对于enqueue(x)和y = dequeue()，它的平摊时间都是O(1)。它使用从插入索引到元素的映射。
function newQueue() {
return {
headIdx: 0,
tailIdx: 0,
elts: {},
enqueue: (elt) => queue.elts[queue.tailIdx++] = elt,
dequeue: () => {
if (queue.headIdx == queue.tailIdx) {
throw new Error("Queue is empty");
}
return queue.elts[queue.headIdx++];
},
size: () => queue.tailIdx - queue.headIdx,
isEmpty: () => queue.tailIdx == queue.headIdx
};
}
使用链表实现的队列比这种基于映射的方法更有效，使用循环缓冲区实现的队列比这种基于映射的方法更有效，但这两种数据结构的实现更复杂(特别是循环缓冲区数据结构)。
正如其他答案中解释的那样，堆栈实现是微不足道的。
然而，我在这个线程中没有找到任何满意的答案，所以我自己做了一个队列。
在这个线程中有三种类型的解决方案:
数组——在大型数组上使用array.shift()是最糟糕的解决方案，效率非常低。 链表——它是O(1)，但是为每个元素使用一个对象有点过分，特别是如果它们很多而且它们很小，比如存储数字。 延迟移位数组——它包括将索引与数组关联。当一个元素退出队列时，索引向前移动。当索引到达数组的中间时，数组被切成两半以删除前一半。
在我看来，延迟移位数组是最令人满意的解决方案，但它们仍然将所有内容存储在一个大的连续数组中，这可能会有问题，并且当数组被切片时，应用程序将错开。
我使用小数组的链表(每个最多1000个元素)实现。这些数组的行为类似于延迟移位数组，只是它们从未被切片:当数组中的每个元素都被移除时，该数组将被简单地丢弃。
这个包在npm上，具有基本的FIFO功能，我最近刚刚推送了它。代码分为两部分。
这是第一部分
/** Queue contains a linked list of Subqueue */
class Subqueue <T> {
public full() {
return this.array.length >= 1000;
}
public get size() {
return this.array.length - this.index;
}
public peek(): T {
return this.array[this.index];
}
public last(): T {
return this.array[this.array.length-1];
}
public dequeue(): T {
return this.array[this.index++];
}
public enqueue(elem: T) {
this.array.push(elem);
}
private index: number = 0;
private array: T [] = [];
public next: Subqueue<T> = null;
}
这里是Queue的主类:
class Queue<T> {
get length() {
return this._size;
}
public push(...elems: T[]) {
for (let elem of elems) {
if (this.bottom.full()) {
this.bottom = this.bottom.next = new Subqueue<T>();
}
this.bottom.enqueue(elem);
}
this._size += elems.length;
}
public shift(): T {
if (this._size === 0) {
return undefined;
}
const val = this.top.dequeue();
this._size--;
if (this._size > 0 && this.top.size === 0 && this.top.full()) {
// Discard current subqueue and point top to the one after
this.top = this.top.next;
}
return val;
}
public peek(): T {
return this.top.peek();
}
public last(): T {
return this.bottom.last();
}
public clear() {
this.bottom = this.top = new Subqueue();
this._size = 0;
}
private top: Subqueue<T> = new Subqueue();
private bottom: Subqueue<T> = this.top;
private _size: number = 0;
}
类型注释(:X)可以很容易地删除，以获得ES6 javascript代码。
推荐文章
- 在angularJS中& vs @和=的区别是什么
- 错误"Uncaught SyntaxError:意外的标记与JSON.parse"
- JavaScript中的querySelector和querySelectorAll vs getElementsByClassName和getElementById
- 给一个数字加上st, nd, rd和th(序数)后缀
- 如何以编程方式触发引导模式?
- setTimeout带引号和不带括号的区别
- 在JS的Chrome CPU配置文件中，'self'和'total'之间的差异
- 用javascript检查输入字符串中是否包含数字
- 如何使用JavaScript分割逗号分隔字符串?
- 在Javascript中~~(“双波浪号”)做什么?
- 谷歌chrome扩展::console.log()从后台页面?
- 未捕获的SyntaxError:
- [].slice的解释。调用javascript?
- jQuery日期/时间选择器
- 为什么java.util.Set没有get(int index)?
