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大朗小程序定做_每周一练 之 数据结构与算法(

日期:2021-01-07 浏览:
每周一练 之 数据结构与算法(Stack)       这篇文章主要介绍了数据结构与算法(Stack),文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面随着小编来一起学习学习吧

最近公司内部在开始做前端技术的技术分享,每周一个主题的 每周一练,以基础知识为主,感觉挺棒的,跟着团队的大佬们学习和复习一些知识,新人也可以多学习一些知识,也把团队内部学习氛围营造起来。

我接下来会开始把每周一练的题目和知识整理一下,便于思考和巩固,就像今天这篇开始。

学习的道路,很漫长,要坚持,希望大家都能掌握自己喜欢的技术,和自己需要的技术。

本周练习内容:数据结构与算法 —— Stack

这些都是数据结构与算法,一部分方法是团队其他成员实现的,一部分我自己做的,有什么其他实现方法或错误,欢迎各位大佬指点,感谢。

一、栈有什么特点,生活中有什么例子

栈( stack )又称堆栈,是一种后进先出的有序集合,其中一端为栈顶,另一端为栈底,添加元素(称为压栈/入栈或进栈)时,将新元素压入栈顶,删除元素(称为出栈或退栈)时,将栈底元素删除并返回被删除元素。 特点:先进后出,后进先出。 例子:一叠书、一叠盘子。

 

二、实现一个栈,并实现下面方法

push(element):添加一个新元素到栈顶。 pop():移除栈顶的元素,同时返回被移除的元素。 peek():返回栈顶的元素,不对栈做任何修改 (这个方法不会移除栈顶的元素,仅仅返回它)。 isEmpty():如果栈没有任何元素就返回 true,否则返回 false。 clear():移除栈里面的所有元素。 size():返回栈里的元素个数。这个方法与数组的 length 属性类似。

方法1:ES6实现

class Stack {
 constructor (){
 this.items = []
 push( element ){
 this.items.push(element)
 pop(){
 return this.items.pop()
 peek(){
 return this.items[this.items.length - 1]
 isEmpty(){
 return this.items.length === 0
 clear(){
 this.items = []
 size(){
 return this.items.length

上面实现的方式虽然简单,但是内部 items 属性是公共的,为了满足面向对象变成私有性的原则,我们应该让 items 作为私有属性,因此我们可以使用 ES6 中 Symbol 或 WeakMap 来实现:

方法2:使用 ES6 的 Symbol 基本数据类型实现
知识点复习:

const _items = Symbol()
class Stack {
 constructor (){
 this[_items] = []
 push (element){
 this[_items].push(element)
 // 剩下方法和第一种实现的差不多,这里省略
 // 只要把前面方法中的 this.items 更改为 this[_items]

 方法3:使用 ES6 的 WeakMap 实现

知识点复习:

 

const items = new WeakMap()
class Stack {
 constructor (){
 items.set(this, [])
 push (element){
 let item = items.get(this)
 item.push(element)
 // 剩下方法和第一种实现的差不多,这里省略
 // 只要把前面方法中的获取 this.items 的方式,更改为 items.get(this) 获取

 三、编写一个函数,实现十进制转二进制

题目意思很简单,就是十进制转二进制,但是在实际工作开发中,我们更愿意实现的是任意进制转任意进制,不过呢,我们还是以解决问题为首要目标呀。

当然,业务需求可以直接使用 toString(2) 方法,但是为了练习,咱还是不这么用咯。

方法1:使用前面定义的 Stack 类

这里使用前面题目中定义的 Stack 类。

 * 十进制转换为二进制
 * @param {Number} bit 
function bitset (bit){
 if(bit == 0) return '0'
 if(!/^[0-9]+. [0-9]*$/.test(bit)){
 return new Error('请输入正确的数值!')
 let stack = new Stack(), result = ''
 while (bit 0){
 stack.push(bit % 2)
 bit = Math.floor(bit / 2)
 while (!stack.isEmpty()){
 result += stack.pop().toString()
 return result

方法2:简单实现

下面这个方法,其实不太好,因为没有怎么用到这次要练习的栈方法,哈哈。

 * 十进制转换为二进制
 * @param {Number} bit 
function bitset (bit){
 if(bit == 0) return '0'
 if(!/^[0-9]+. [0-9]*$/.test(bit)){
 return new Error('请输入正确的数值!')
 let arr = []
 while(bit 0){
 arr.push(bit % 2)
 bit = Math.floor(bit / 2)
 return arr.reverse().join('')

另外可以参考:

四、编写一个函数,实现检验圆括号顺序的有效性

主要目的就是:该函数接收一个圆括号字符串,判断里面的括号顺序是否有效,如果有效则返回 true 反之 false。
如:

(  - false ()  - true (() - false ()) - false ()) - false (((()()))()) - true

这个题目实现的主要方法是:遍历字符串,先排除错误情况,然后将 ( 入栈保存,将 ) 入栈匹配前一个元素是否是 ( ,如果是,则 pop() 前一个元素 (,如果不是,则 push() 这个 ) 入栈,最终查看栈是否为空,若是则检验成功,否则失败。

方法1:使用前面定义的 Stack 类

这里使用前面题目中定义的 Stack 类。

 * 检验圆括号顺序的有效性
 * @param {String} str 
function validParentheses (str){
 if(!str || str.length === 0 || str[0] === ')') return false
 let stack = new Stack()
 str.split('').forEach(char = {
 let status = stack.peek() === '(' char === ')'
 status stack.pop() : stack.push(char)
 return stack.isEmpty()

方法2:出入栈操作

 * 检验圆括号顺序的有效性
 * @param {String} str 
function validParentheses (str){
 if(!str || str.length === 0 || str[0] === ')') return false
 let arr = []
 for(let i = 0; i str.length ; i++){
 str[i] === '(' arr.push(str[i]) : arr.pop()
 return arr.length === 0

五、改造题二,添加一个 min 函数来获得栈中最小元素


提示:利用辅助栈(Web 端可利用数组),每次对栈 push/pop 元素时,也同时更新辅助栈(存储最小元素的位置)

方法1:小操作

class Stack {
 constructor() {
 this.items = [];
 this.minIndexStack = [];
 push(element) {
 this.items.push(element);
 let minLen = this.minIndexStack.length;
 let minItemIndex = this.minIndexStack[minLen - 1];
 if(minLen === 0 || this.items[minItemIndex] item) {
 this.minIndexStack.push(this.items.length - 1);
 } else {
 this.minIndexStack.push(minItemIndex);
 pop() {
 this.minIndexStack.pop();
 return this.items.pop();
 min() {
 let len = this.minIndexStack.length;
 return (len 0 this.items[this.minIndexStack[len - 1]]) || 0;
 peek() {
 return this.items[this.items.length - 1];
 // 省略其它方法

方法2:与方法1中push实现的差异

class Stack {
 constructor (){
 this.items = [] // 数据栈
 this.arr = [] // 辅助栈
 push( element ){
 this.items.push(element)
 let min = Math.min(...this.items)
 this.arr.push( min === element this.size() - 1 : 0)
 pop(){
 this.arr.pop()
 return this.items.pop()
 peek(){
 return this.items[this.items.length - 1]
 isEmpty(){
 return this.items.length === 1
 clear(){
 this.items = []
 size(){
 return this.items.length
 min (){
 let last = this.arr[this.arr.length - 1]
 return this.items[last]

以上所述是小编给大家介绍的数据结构与算法(Stack)详解整合,希望对大家有所帮助,如果大家有任何疑问请给我留言,小编会及时回复大家的。在此也非常感谢大家对凡科网站的支持!




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