什么是棧（Stack）

• 棧是一種遵從后進先出（LIFO）原則的有序集合。
• 新添加的或待刪除的元素都保存在棧的末尾，稱為棧頂，另一端叫棧底。
• 在棧里，新元素都靠近棧頂，舊元素都接近棧底

現實中的例子

在生活中也能發現很多棧的例子。例如，廚房里堆放的盤子，總是疊在上方的先被使用；輸入框內容進行刪除時，總是最后輸入的先刪除；彈夾中的子彈，越后裝入的，越先發射......

手動實現一個棧

首先，創建一個類來表示棧

function Stack () { } 復制代碼

我們需要選擇一種數據結構來保存棧里的元素，可以選擇數組

function Stack(){var items = []; //用來保存棧里的元素 } 復制代碼

接下來，為棧添加一些方法

push(element(s)); //添加新元素到棧頂 pop(); //移除棧頂的元素，同時返回被移除的元素 peek(); //返回棧頂的元素，不對棧做任何修改 isEmpty(); //如果棧里沒有任何元素就返回true，否則false clear(); //移除棧里的所有元素 size(); //返回棧里的元素個數,類似于數組的length屬性 復制代碼

我們需要實現的第一個方法時push。用來往棧里添加新元素，有一點很重要：該方法只添加到棧頂，也就是棧的末尾。所以，可以這樣寫：

this.push = function (element) {items.push(element); } 復制代碼

利用數組的push方法，就可以實現在棧頂末尾添加新的元素了。

接著，來實現pop方法，用來實現移除棧里的元素。棧遵從LIFO（后進先出）原則。移出去的是最后添加進去的元素。因此，可以使用數組的pop方法。

this.pop = function () {return items.pop(); } 復制代碼

這樣一來，這個棧自然就遵從了LIFO原則

現在，再來為這個棧添額外的輔助方法。

如果想知道棧里最后添加的元素是什么，可以用peek方法。這個方法將返回棧頂的元素

this.peek = function () {return items[items.length-1]; } 復制代碼

因為類內部是用數組保存元素的，所以這里訪問數組最后一個元素用length-1

下一個要實現的方法是isEmpty,如果棧為空的話，就返回true，否則返回false：

this.isEmpty = function () {return items.length == 0; } 復制代碼

使用isEmpty方法，就能簡單地判斷棧內部是否為空。

類似于數組地length屬性，我們也可以實現棧地length。

this.size = function () {return items.length; } 復制代碼

因為棧地內部使用數組保存元素，所以數組地length就是棧的長度。

實現clear方法，clear方法用來清空棧中所有的元素。最簡單的實現方法是：

this.clear = function () {items = []; } 復制代碼

其實多次調用pop方法也可以，但是沒有這個方法來的簡單快捷。

最后，為了檢查棧里的內容，還需要實現一個輔助方法：print。它會把棧里的元素都輸出到控制臺：

this.print = function () {console.log(items.toString()); } 復制代碼

至此，我們就完整地創建了一個棧!

棧的完整代碼

function Stack(){var items = []; //用來保存棧里的元素this.push = function (element) {items.push(element);}this.pop = function () {return items.pop();}this.peek = function () {return items[items.length-1];}this.isEmpty = function () {return items.length == 0;}this.size = function () {return items.length;}this.clear = function () {items = [];}this.print = function () {console.log(items.toString());} } 復制代碼

使用Stack類

棧已經創建好了，我們來測試一下

首先，來初始化Stack類。然后，驗證一下棧是否為空

var stack = new Stack(); console.log(stack.isEmpty()); //控制臺輸出true 復制代碼

接下來，往棧里面添加一下元素：

stack.push(5); stack.push(8); 復制代碼

如果調用peek方法，很顯然將會輸出8，因為它是棧頂的元素：

console.log(stack.peek()); //控制臺輸出8 復制代碼

再添加一個元素：

stack.push(11); console.log(stack.size()); //控制臺輸出3 復制代碼

我們往棧里又添加了11。如果調用size方法，輸出為3，因為棧里有三個元素（5，8和11）。如果這時候調用isEmpty方法，會看到輸出了false（因為此時棧不為空）。最后，再來往里面添加一個元素：

stack.push(15); 復制代碼

然后，調用兩次pop方法從棧里移除兩個元素：

stack.pop(); stack.pop(); console.log(stack.size()); //控制臺輸出2 stack.print(); //控制臺輸出[5,8] 復制代碼

到這里，整個棧的功能測試完成。

用棧來解決問題

使用棧來完成進制轉換。

現實生活中，我們主要用10進制，但在計算科學中，二進制非常重要，因為計算機里所有的內容都是用二進制數字0和1來表示的。大學的計算機課都會先教進制轉換。以二進制為例：

function divideBy2 (decNumber) {var remStack = new Stack(),rem,binaryString = '';while (decNumber>0) { //{1}rem = Math.floor(decNumber % 2); //{2}remStack.push(rem); //{3}decNumber = Math.floor(decNumber / 2); //{4}}while (!remStack.isEmpty()) { //{5}binaryString += remStack.pop().toString();}return binaryString; } 復制代碼

這段代碼里，當結果滿足和2做整除的條件時，（行{1}），我們會獲得當前結果和2的余數，放到棧里（行{2}、{3}）。然后讓結果和2做整除（行{4}）

注：JavaScript有數字類型，但是它不會區分時整數還是浮點數。因此，要使用Math.floor函數讓除法的操作僅返回整數部分。

最后，用pop方法把棧中的元素都移除，把出棧的元素連接成字符串（行{5}）。

測試一下：

console.log(divideBy2(520)); //輸出1000001000 console.log(divideBy2(10)); //輸出1010 console.log(divideBy2(1000)); //輸出1111101000 復制代碼

接下來，可以很容易的修改上面的算法，使它能夠把十進制轉化為任何進制。除了讓十進制數字和2整除轉成二進制數，還可以傳入其他任意進制的基數作為參數，就像下面的算法這樣：

function baseConverter (decNumber, base) {var remStack = new Stack(),rem,baseString = '';digits = '0123456789ABCDEF'; //{6}while (decNumber>0) { rem = Math.floor(decNumber % base);remStack.push(rem); //{3}decNumber = Math.floor(decNumber / base);}while (!remStack.isEmpty()) {baseString += digits[remStack.pop()]; //{7}}return baseString; } 復制代碼

在將十進制轉成二進制時，余數是0或1；在將十進制轉成八進制時，余數時0-8之間的數；但是將十進制轉成十六進制時，余數時0-9之間的數字加上A、B、C、D、E、F（對應10、11、12、13、14和15）。因此，需要對棧中的數字做個轉化才可以（行{6}、{7}）。

來測試一下輸出結果：

console.log(baseConverter(1231,2)); //輸出10011001111 console.log(baseConverter(1231,8)); //輸出2317 console.log(baseConverter(1231,16)); //輸出4CF 復制代碼

顯然是正確的。

小結

我們用js代碼自己實現了棧。并且通過進制轉換的例子來實際應用了它。棧的應用實例還有很多，比如平衡圓括號和漢諾塔。感興趣可以自行百度去了解

原文鏈接：行無忌的成長小屋：如何用JavaScript手動實現一個棧

總結

以上是生活随笔為你收集整理的如何用JavaScript手动实现一个栈的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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