堆栈(Stack)是一种常见的数据结构,用于存储和管理数据。它遵循“后进先出”(LIFO)的原则,即最后进入堆栈的元素将首先被移除。
堆栈有两个基本操作:压栈(push)和弹栈(pop)。压栈将元素添加到堆栈的顶部,弹栈将堆栈顶部的元素移除。除此之外,还有几种常见的操作和属性,如判断堆栈是否为空、获取堆栈的大小等。
堆栈的实现方法有多种,包括数组和链表等。在内存分配、函数调用、表达式求值等许多场景中,堆栈都扮演着重要的角色。
堆栈应用举例
堆栈在计算机科学中有广泛的应用。以下是一些常见的堆栈应用场景:
- 函数调用和递归:函数调用的过程中,函数调用栈(也称为调用堆栈)用来存储函数的返回地址和局部变量等信息。
- 表达式求值:在进行表达式求值时,可以使用堆栈存储操作数和运算符,以便正确计算表达式的值。
- 浏览器历史记录:浏览器中的后退按钮通常使用堆栈来管理访问页面的历史记录。
- 撤销操作:许多软件应用程序都使用堆栈来实现撤销功能,以便恢复之前的操作状态。
- 括号匹配:堆栈可以用来判断表达式中的括号是否匹配。