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Java如何快速获取栈顶元素?

在Java中,使用 Stack类时通过 peek()方法获取栈顶元素(不删除),若栈空则抛出 EmptyStackException;推荐用 Deque实现(如 ArrayDeque),同样用 peek()获取,栈空时返回 null

使用 java.util.Stack 类(传统方式)

Stack 类提供了两种获取栈顶元素的方法:

  1. peek()
    返回栈顶元素但不移除它,若栈为空,抛出 EmptyStackException
  2. pop()
    返回栈顶元素并移除它,栈空时同样抛出异常。

示例代码:

import java.util.Stack;
public class StackExample {
    public static void main(String[] args) {
        Stack<String> stack = new Stack<>();
        stack.push("Apple");
        stack.push("Banana");
        // 获取栈顶元素不移除
        String topElement = stack.peek(); // 返回 "Banana"
        System.out.println("栈顶元素: " + topElement); 
        // 获取并移除栈顶元素
        String removedElement = stack.pop(); // 返回 "Banana"
        System.out.println("移除的元素: " + removedElement);
    }
}

使用 Deque 接口(推荐方式)

Java 官方推荐用 Deque(双端队列)替代 Stack 类,因其性能更好且更灵活,常用实现类为 ArrayDeque

Java如何快速获取栈顶元素?  第1张

  • peek():查看栈顶元素(不移除)。
  • pop():移除并返回栈顶元素(栈空时抛出 NoSuchElementException)。

示例代码:

import java.util.ArrayDeque;
import java.util.Deque;
public class DequeExample {
    public static void main(String[] args) {
        Deque<String> stack = new ArrayDeque<>();
        stack.push("Apple");
        stack.push("Banana");
        // 获取栈顶元素
        String topElement = stack.peek(); // 返回 "Banana"
        System.out.println("栈顶元素: " + topElement);
        // 移除栈顶元素
        String removedElement = stack.pop(); // 返回 "Banana"
        System.out.println("移除的元素: " + removedElement);
    }
}

关键注意事项

  1. 空栈处理
    调用 peek()pop() 前需检查栈是否为空:

    if (!stack.isEmpty()) {
        String element = stack.peek(); // 安全操作
    } else {
        System.out.println("栈为空!");
    }
  2. 异常类型

    • Stack 类:空栈时抛出 EmptyStackException
    • Deque 实现:空栈时抛出 NoSuchElementExceptionpop())或返回 nullpeek())。
  3. 性能对比
    | 操作 | Stack 类 | ArrayDeque |
    |————|————|————–|
    | peek() | O(1) | O(1) |
    | pop() | O(1) | O(1) |
    | 线程安全 | 是(同步) | 否(更快) |

    • 推荐 ArrayDeque:非线程场景下性能更优,且符合现代Java标准。

  • 基础场景:使用 stack.peek() 查看栈顶元素,stack.pop() 移除栈顶元素。
  • 最佳实践:优先选择 Deque(如 ArrayDeque)而非 Stack 类,因前者效率更高、API更一致。
  • 健壮性:始终检查栈是否为空以避免运行时异常。

引用说明: 基于 Java 官方文档(Oracle JDK 17),参考了 Stack 类和 Deque 接口的规范,示例代码遵循 Java SE 标准语法,已在 OpenJDK 17 环境下验证。

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