【Java数据结构 -- 栈相关算法：中缀表达式转后缀、最小栈、括号匹配、和出栈入栈次序匹配】

本文主要是介绍【Java数据结构 -- 栈相关算法：中缀表达式转后缀、最小栈、括号匹配、和出栈入栈次序匹配】，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

栈相关算法

1.逆波兰表达式求值
2. 最小栈
3. 括号匹配
4. 出栈入栈次序匹配

1.逆波兰表达式求值

思路：

// 中缀 : 1+2*3+(4*5+6)*7
// 后缀 : ( (1 + (2*3) ) + ((4*5)+6)*7) )
//        ( (1 (23)* ) + ((45)*6)+7)* ) +
//          1 23* + 45*6 +7* +
//给你一个字符串数组 tokens ，表示一个根据 逆波兰表示法 表示的算术表达式。

遍历字符串数组，判别数字和运算符，把数字压栈，遇到运算符再出栈两个数字，出的第一个为运算符右边，第二个为左边。

    public int evalRPN(String[] tokens) {Stack<Integer> stack = new Stack<>();for(int i = 0;i < tokens.length;i++) {String str = tokens[i];if(!isOperation(str)) {// 不是运算符 说明是数字int val = Integer.valueOf(str);stack.push(val);} else {// 是运算符int num2 = stack.pop();int num1 = stack.pop();switch(str) {case "+":stack.push(num1+num2);break;case "-":stack.push(num1-num2);break;case "*":stack.push(num1*num2);break;case "/":stack.push(num1/num2);break;}}}return stack.pop();}private boolean isOperation(String str) {if(str.equals("+") || str.equals("-") || str.equals("*") ||str.equals("/")) {return true;}return false;}

2. 最小栈

需要用到两个栈，分别stack和minStack，
压栈元素：当minStack为空时，也同样压栈；当minStack不为空时peek最小栈的栈顶元素是否大于等于要压栈的元素，是就进行压入最小栈minStack；
出栈：判断stack是否等于最小栈peek栈顶元素，等于进行minStack出栈。
查看栈顶元素：直接stack.pop()
获取最小栈的元素：minStack.peek()

class MinStack {Stack<Integer> stack;Stack<Integer> minStack;public MinStack() {stack = new Stack<>();minStack = new Stack<>();}public void push(int val) {stack.push(val);if(minStack.empty()) {minStack.push(val);}else {int peekNem = minStack.peek();if(val <= peekNem) {minStack.push(val);}}}public void pop() {int val = stack.pop();if(val == minStack.peek()) {minStack.pop();}}public int top() {return stack.peek();}public int getMin() {return minStack.peek();}
}

3. 括号匹配

思路：

    // 遍历字符串 将其放入栈中 栈空了 字符串遍历完了 符合要求// 只要是左括号就入栈，遇到右括号看是否匹配//右括号不匹配，就直接返回false//字符串没有遍历完成，但栈为空，此时也是不匹配//字符串遍历完成，但是栈还是不为空 此时也是不匹配

    public boolean isValid(String s) {Stack<Character> stack = new Stack<>();// 1.遍历字符串for(int i = 0;i < s.length();i++) {char ch = s.charAt(i);//2. 是不是左括号if(ch == '(' || ch == '{' || ch == '[') {stack.push(ch);}else {//3.右括号//3.1 栈为空if(stack.isEmpty()) {return false;}//3.2 栈不为空char ch2 = stack.peek(); // 左括号if(ch2 =='(' && ch == ')' || ch2 == '{' && ch == '}' || ch2 == '[' && ch == ']') {stack.pop();}else {return false;}}}//字符串遍历完了，栈不为空if(!stack.isEmpty()){return false;}return true;}

4. 出栈入栈次序匹配

思路：

    // 1.遍历pushV数组 把pushV数组元素放入栈中// 2.每次放一个元素就看和popV元素是否一样// 3.一样j++ 不一样接着放pushV数组元素入栈// 直到遍历完popV

    public boolean IsPopOrder (int[] pushV, int[] popV) {Stack<Integer> stack = new Stack<>();int j = 0;for(int i = 0;i < pushV.length;i++) {stack.push(pushV[i]);while(!stack.isEmpty() && j < popV.length &&stack.peek() == popV[j]) {stack.pop();j++;}}return stack.empty(); //栈为空也可以//return j >= popV.length;}