java数据结构与算法

目录

单链表的删除

完整代码

运行结果

小结

​

单链表面试题

1.求单链表中有效节点的个数

部分代码

运行结果

 2.查找单链表中的倒数第k个结点

部分代码

运行结果

 3.单链表的反转

部分代码

运行结果

4.从尾到头打印单链表

部分代码

运行结果

 双向链表应用实例

添加部分代码

修改部分代码

删除部分代码

完整代码

运行结果

环形链表介绍

约瑟夫环简介

 构建环形链表的思路如下

完整代码

栈

栈的介绍

栈的应用场景

完整代码

单链表的删除

从单链表中删除一个节点的思路

1.我们先找到需要删除的这个节点的前一个节点temp

2.temp.next=temp.next.next

2.被删除的节点，将不会有其它引用指向，会被垃圾回收机制回收

	//删除节点
	//思路
	//1.head 不能动，因此我们需要一个temp辅助节点找到待删除节点的前一个节点
	//2.说明我们在比较时，是temp.next.no和需要删除的节点no比较
	public void del(int no) {
		Heronode temp=head;
		boolean flag=false;//标志是否找到待 删除节点的
		while(true) {
			if (temp.next==null) {//已经到链表的最后
				break;			
			}
			if (temp.next.no==no) {
				//找到的待删除节点的前一个节点temp
				flag=true;
				break;		
			}
			temp=temp.next;//temp后移,遍历		
		}
		//判断flag
		if (flag) {//找到
			//可以删除
			temp.next=temp.next.next;
		}else {
			System.out.printf("要删除的%d节点不存在n",no);
		}
	}

		//删除一个节点
		singlelinkedList.del(1);
		singlelinkedList.del(4);
		System.out.println("删除后的链表情况~~");
		singlelinkedList.list();

完整代码

package linkedlist;

import java.util.List;

public class SinglelinkedListDemo {

	public static void main(String[] args) {
		//进行测试
		//先创建节点
		Heronode hero1=new Heronode(1, "宋江", "及时雨");
		Heronode hero2=new Heronode(2, "卢俊义", "玉麒麟");
		Heronode hero3=new Heronode(3, "吴用", "智多星");
		Heronode hero4=new Heronode(4, "林冲", "豹子头");
		
		//创建要给链表
		SinglelinkedList singlelinkedList=new SinglelinkedList();
		//加入
//		singlelinkedList.add(hero1);
//		singlelinkedList.add(hero2);
//		singlelinkedList.add(hero3);
//		singlelinkedList.add(hero4);
		
		//加入按照顺序编号的顺序
		singlelinkedList.addByOrder(hero1);
		singlelinkedList.addByOrder(hero4);;
		singlelinkedList.addByOrder(hero2);
		singlelinkedList.addByOrder(hero3);
		
		//测试修改节点的代码
		Heronode newHeronode=new Heronode(2, "小卢", "玉麒麟~~");
		singlelinkedList.update(newHeroNode);
		//显示一把
		System.out.println("修改后的链表情况~~");
		singlelinkedList.list();
		
		//删除一个节点
		singlelinkedList.del(1);
		singlelinkedList.del(4);
		System.out.println("删除后的链表情况~~");
		singlelinkedList.list();
	}
}

//定义SinglelinkedList 管理我们的英雄
class SinglelinkedList{
	//先初始化一个头节点，头节点不要动,不存放具体的数据
	private Heronode head=new Heronode(0, "","");
	
	//添加节点到单向链表
	//思路，当不考虑编号顺序时
	//1.找到当前链表的最后节点
	//2.将最后这个节点的next指向新的节点
	public void add(Heronode heroNode) {
		
		//因为head节点不能动，因此我们需要一个辅助遍历temp
		Heronode temp=head;
		//遍历链表，找到最后
		while (true) {
			//找到链表的最后
			if (temp.next==null) {
				break;
			}
			//如果没有找到最后，将将temp后移
			temp=temp.next;
		}
		//当退出while循环时，temp就指向了链表的最后
		//将最后这个节点的next 指向 新的节点
		temp.next=heroNode;
	}
	
	//第二种方式在添加英雄时，根据排名将英雄插入到指定位置
	//(如果有这个排名，则添加失败，并给出提示)
	public void addByOrder(Heronode heroNode) {
		//因为头节点不能动，因此我们仍然通过一个辅助指针(变量)来帮助找到添加的位置
		//因为是单链表，因此我们找的temp是位于添加位置的前一个节点，否则插入不了
		Heronode temp=head;
		boolean flag=false;//标志添加的编号是否存在，默认为false
		while (true) {
			if (temp.next==null) {//说明temp已经在链表的最后
				break;//	
			}
			if (temp.next.no>heroNode.no) {//位置找到，就在temp的后面插入
				break;		
			}else if(temp.next.no==heroNode.no){//说明希望添加的heroNode的编号已然存在
				 
				flag=true;
				break;
			}
			temp=temp.next;//后移，遍历当前链表
		}
		//判断flag的值
		if (flag) {//不能添加，说明编号存在
			System.out.printf("准备插入的英雄的编号%d已经存在了，不能加入n",heroNode.no);
		}else {
			//插入到链表中，temp的后面
			heroNode.next=temp.next;
			temp.next=heroNode;
		}
	}
	
	//修改节点的信息，根据no编号来修改，即no编号不能改
	//说明
	//1.根据newHeroNode的no来修改即可
	
	public void update(Heronode newHeroNode) {
		//判断是否空
		if (head.next==null) {
			System.out.println("链表为空~");
			return;
		}
		//修改节点的信息，根据no编号
		//定义一个辅助变量
		Heronode temp=head.next;
		boolean flag=false;//表示是否找到该节点
		 while (true) {
			if (temp==null) {
				break;
			}
			if (temp.no==newHeroNode.no) {
				//找到
				flag=true;
				break;
			}
			temp=temp.next;
		}
		 //根据flag判断是否找到要修改的节点
		 if (flag) {
			temp.name=newHeroNode.name;
			temp.nickname=newHeroNode.nickname;
		}else {//没有找到
			System.out.printf("没有找到 编号$d的节点，不能修改n",newHeroNode.no);
		}
	}
	//删除节点
	//思路
	//1.head 不能动，因此我们需要一个temp辅助节点找到待删除节点的前一个节点
	//2.说明我们在比较时，是temp.next.no和需要删除的节点no比较
	public void del(int no) {
		Heronode temp=head;
		boolean flag=false;//标志是否找到待 删除节点的
		while(true) {
			if (temp.next==null) {//已经到链表的最后
				break;			
			}
			if (temp.next.no==no) {
				//找到的待删除节点的前一个节点temp
				flag=true;
				break;		
			}
			temp=temp.next;//temp后移,遍历		
		}
		//判断flag
		if (flag) {//找到
			//可以删除
			temp.next=temp.next.next;
		}else {
			System.out.printf("要删除的%d节点不存在n",no);
		}
	}
	
	
	//显示链表[遍历]
	public void list() {
		//判断链表是否为空
		if (head.next==null) {
			System.out.println("链表为空");
			return;
		}
		//因为头节点，不能动，因此我们需要一个辅助变量来遍历
		Heronode temp=head.next;
		while (true) {
			//判断是否到链表最后
			if (temp==null) {
				break;
			}
			//输出节点的信息
			System.out.println(temp);
			//将temp后移，一定小心
			temp=temp.next;
		}
	}
}

//定义HeroNode,每个HeroNode对象就是一个节点
class HeroNode{
	public int no;
	public String name;
	public String nickname;
	public Heronode next;//指向下一个节点
		
	//构造器
	public Heronode(int no, String name, String nickname) {
		this.no = no;
		this.name = name;
		this.nickname = nickname;
	}
	//为了显示方法，我们重新toString

	@Override
	public String toString() {
		return "Heronode [no=" + no + ", name=" + name + ", nickname=" +nickname + "]";
	}
	
}

运行结果

小结

1)链表是以节点的方式来存储，是链式存储

2)每个节点包含data域，next域，指向下一个节点

3)如图：发现链表的各个节点不一定是连续存储

4)链表分带头节点的链表和没有头节点的链表，根据实际的需求来确定 

单链表面试题

1.求单链表中有效节点的个数

部分代码

	//方法:获取到单链表的节点的个数(如果是带头节点的链表，需求不统计头节点)
	
	public static int getLength(Heronode head) {
		if (head.next==null) {//空链表
			return 0;
		}
		int length=0;
		//定义一个辅助的变量
		Heronode cur=head.next;
		while (cur!=null) {
			length++;
			cur=cur.next;//遍历
		}
		return length;
	}

		//测试一下，求单链表中有效节点的个数
		System.out.println("有效的节点个数="+getLength(singlelinkedList.getHead()));//2

运行结果

 2.查找单链表中的倒数第k个结点 部分代码

	//查找单链表中的倒数第k个节点
	//思路:
	//1.编写一个方法，接收head节点，同时接收一个index
	//2.index 表示是倒数第index节点
	//3.先把链表从头到尾遍历，得到链表的总的长度getLength
	//4.得到size后,我们从链表的第一个开始遍历(size-index)个，就可以得到
	//5.如果找到了，则返回该节点，否则返回null
	public static Heronode findLastIndexNode(Heronode head,int index) {
		//判断如果链表为空，返回null
		if (head.next==null) {
			return null;//没有找到
		}
		//第一个遍历得到链表的长度(节点个数)
		int size=getLength(head);
		//第二次遍历size-index位置，就是我们倒数的第k个节点
		//先做一个index的校验
		if (index<=0||index>size) {
			return null;
		}
		//定义给辅助变量,for循环定位到倒数的index
		Heronode cur=head.next;
		for (int i = 0; i < size-index; i++) {
			cur=cur.next;
		}
		return cur;
	}

		//测试一下看看是否得到了倒数第k个节点
		Heronode res=findLastIndexNode(singlelinkedList.getHead(), 1);
		System.out.println("res="+res);

运行结果

 3.单链表的反转

思路：

1.先定义一个节点reverseHead=new Heronode();

2.从头到尾遍历原来的链表，每遍历一个节点，就将其取出，并放在新的链表reverseHead的最前端

3.原来的链表的head.next=reverseHead.next

部分代码

	//将单链表反转
	public static void reversetList(Heronode head) {
		//如果当前链表为空，或者只有一个节点，无需反转，直接返回
		if (head.next==null||head.next.next==null) {
			return;
		}
		//定义一个辅助的指针变量,帮助我们遍历原来的链表
		Heronode cur=head.next;
		Heronode next=null;//指向当前节点[cur]的下一个节点
		Heronode reverseHead=new Heronode(0,"","");
		//遍历原来的链表，每遍历一个节点，就将其取出，并放在新的链表reverseHead的最前端
		//动脑筋
		while (cur!=null) {
			next=cur.next;//先暂时保存当前节点的下一个节点，因为后面需要使用
			cur.next=reverseHead.next;//将cur的下一个节点指向新的链表的最前端
			reverseHead.next=cur;//将cur连续到新的链表上
					
			cur=next;//让cur后移
			
		}
		//将head.next指向reverseHead.next,实现单链表的反转
		head.next=reverseHead.next;
	}

		//测试一下单链表的反转功能
		System.out.println("原来链表的情况~~");
		singlelinkedList.list();
		
		System.out.println("反转单链表~~");
		reversetList(singlelinkedList.getHead());
		singlelinkedList.list();

运行结果

4.从尾到头打印单链表

思路:

1.上面的题的要求就是逆序打印单链表

2.方式1：先将单链表进行反转操作，然后再遍历即可，这样的做的问题是会破坏原来的单链表的结构，不建议

3.方式2：可以利用栈这个数据结构，将各个节点压入到栈中，然后利用栈的先进后出的特点，就实现了逆序打印的效果。

部分代码

	//方式2:
	//可以利用栈这个数据结构，将各个节点压入到栈中，然后利用栈的先进后出的特点，就实现了逆序打印的效果
	public static void reversePrint(Heronode head) {
		if (head.next==null) {
			return;//空链表，不能打印
		}
		//创建要给一个栈，将各个节点压入栈
		Stack stack=new Stack();
		Heronode cur=head.next;
		//将链表的所有节点压入栈
		while (cur!=null) {
			stack.push(cur);
			cur=cur.next;//cur后移，这样就可以压入下一个节点
		}
		//将栈中的节点进行打印，pop出栈
		while (stack.size()>0) {
			System.out.println(stack.pop());//stack的特点是先进后出
			
		}
	}

package linkedlist;

import java.util.Stack;

public class TestStack {

	public static void main(String[] args) {
		Stack stack=new Stack();
		//入栈
		stack.add("jack");
		stack.add("tom");
		stack.add("smith");
		
		//出栈
		//smith,tom,jack
		while (stack.size()>0) {
			System.out.println(stack.pop());//pop就是将栈顶的数据取出
			
		}
	}
}

运行结果

 双向链表应用实例

 分析双向链表的遍历，添加，修改，删改的操作思路--->代码实现

1)遍历方和单链表一样，只是可以向前，也可以向后查找

2)添加(默认添加到双向链表的最后)

(1)先找到双向链表的最后这个节点

(2)temp.next=newHeroNode

(3)newHeroNode.pre=temp

3)修改思路和原理单向链表一样

4)删除

（1）因为是双向链表，因此，我们可以实现自我删除某个节点

（2）直接找到要删除的这个节点，比如temp

（3）temp.pre.next=temp.next

  (4)temp.next.pre=temp.pre;

添加部分代码

		public void add(HeroNode2 heroNode) {
			
			//因为head节点不能动，因此我们需要一个辅助遍历temp
			HeroNode2 temp=head;
			//遍历链表，找到最后
			while (true) {
				//找到链表的最后
				if (temp.next==null) {
					break;
				}
				//如果没有找到最后，将将temp后移
				temp=temp.next;
			}
			//当退出while循环时，temp就指向了链表的最后
			//将最后这个节点的next 指向 新的节点
			temp.next=heroNode;
			heroNode.pre=temp;
		}

修改部分代码

		public void update(HeroNode2 newHeroNode) {
			//判断是否空
			if (head.next==null) {
				System.out.println("链表为空~");
				return;
			}
			//修改节点的信息，根据no编号
			//定义一个辅助变量
			HeroNode2 temp=head.next;
			boolean flag=false;//表示是否找到该节点
			 while (true) {
				if (temp==null) {
					break;
				}
				if (temp.no==newHeroNode.no) {
					//找到
					flag=true;
					break;
				}
				temp=temp.next;
			}
			 //根据flag判断是否找到要修改的节点
			 if (flag) {
				temp.name=newHeroNode.name;
				temp.nickname=newHeroNode.nickname;
			}else {//没有找到
				System.out.printf("没有找到 编号$d的节点，不能修改n",newHeroNode.no);
			}
		}

删除部分代码

		//删除节点
		//思路
		//1.head 不能动，因此我们需要一个temp辅助节点找到待删除节点的前一个节点
		//2.说明我们在比较时，是temp.next.no和需要删除的节点no比较
		public void del(int no) {
			
			//判断当前链表是否为空
			if (head.next==null) {//空链表
				System.out.println("链表为空,无法删除");
				return;
			}
			HeroNode2 temp=head.next;
			boolean flag=false;//标志是否找到待 删除节点的
			while(true) {
				if (temp.next==null) {//已经到链表的最后
					break;			
				}
				if (temp.next.no==no) {
					//找到的待删除节点的前一个节点temp
					flag=true;
					break;		
				}
				temp=temp.next;//temp后移,遍历		
			}
			//判断flag
			if (flag) {//找到
				//可以删除
				temp.next=temp.next.next;
				
				//如果是最后一个节点，就不需要执行下面这句话，否则出现空指针
				temp.next.pre=temp.pre;
			}else {
				System.out.printf("要删除的%d节点不存在n",no);
			}
		}

完整代码

package linkedlist;

public class DoublelinkedListDemo {
	public static void main(String[] args) {
		//测试
		System.out.println("双向链表的测试");
		//先创建节点
		HeroNode2 hero1=new HeroNode2(1, "宋江", "及时雨");
		HeroNode2 hero2=new HeroNode2(2, "卢俊义", "玉麒麟");
		HeroNode2 hero3=new HeroNode2(3, "吴用", "智多星");
		HeroNode2 hero4=new HeroNode2(4, "林冲", "豹子头");
		
		//创建一个双向链表
		DoublelinkedList doublelinkedList=new DoublelinkedList();
		doublelinkedList.add(hero1);
		doublelinkedList.add(hero2);
		doublelinkedList.add(hero3);
		doublelinkedList.add(hero4);
		
		doublelinkedList.list();
		
		//修改
		HeroNode2 newHeronode=new HeroNode2(4, "公孙胜","入云龙");
		doublelinkedList.update(newHeroNode);
		System.out.println("修改后的链表情况");
		doublelinkedList.list();
		
		//删除
		doublelinkedList.del(3);
		System.out.println("删除后的链表情况~~");
		doublelinkedList.list();
	}
}
	//创建一个双向链表的类
	class DoublelinkedList{
		
		//先初始化一个头节点，头节点不要动，不存放具体的数据
		private HeroNode2 head=new HeroNode2(0, "","");
		
		//返回头节点
		public HeroNode2 getHead() {
			return head;
		}
		//显示链表[遍历]
		public void list() {
			//判断链表是否为空
			if (head.next==null) {
				System.out.println("链表为空");
				return;
			}
			//因为头节点，不能动，因此我们需要一个辅助变量来遍历
			HeroNode2 temp=head.next;
			while (true) {
				//判断是否到链表最后
				if (temp==null) {
					break;
				}
				//输出节点的信息
				System.out.println(temp);
				//将temp后移，一定小心
				temp=temp.next;
			}
		}
		public void add(HeroNode2 heroNode) {
			
			//因为head节点不能动，因此我们需要一个辅助遍历temp
			HeroNode2 temp=head;
			//遍历链表，找到最后
			while (true) {
				//找到链表的最后
				if (temp.next==null) {
					break;
				}
				//如果没有找到最后，将将temp后移
				temp=temp.next;
			}
			//当退出while循环时，temp就指向了链表的最后
			//将最后这个节点的next 指向 新的节点
			temp.next=heroNode;
			heroNode.pre=temp;
		}
		
		public void update(HeroNode2 newHeroNode) {
			//判断是否空
			if (head.next==null) {
				System.out.println("链表为空~");
				return;
			}
			//修改节点的信息，根据no编号
			//定义一个辅助变量
			HeroNode2 temp=head.next;
			boolean flag=false;//表示是否找到该节点
			 while (true) {
				if (temp==null) {
					break;
				}
				if (temp.no==newHeroNode.no) {
					//找到
					flag=true;
					break;
				}
				temp=temp.next;
			}
			 //根据flag判断是否找到要修改的节点
			 if (flag) {
				temp.name=newHeroNode.name;
				temp.nickname=newHeroNode.nickname;
			}else {//没有找到
				System.out.printf("没有找到 编号$d的节点，不能修改n",newHeroNode.no);
			}
		}
		//删除节点
		//思路
		//1.head 不能动，因此我们需要一个temp辅助节点找到待删除节点的前一个节点
		//2.说明我们在比较时，是temp.next.no和需要删除的节点no比较
		public void del(int no) {
			
			//判断当前链表是否为空
			if (head.next==null) {//空链表
				System.out.println("链表为空,无法删除");
				return;
			}
			HeroNode2 temp=head.next;
			boolean flag=false;//标志是否找到待 删除节点的
			while(true) {
				if (temp.next==null) {//已经到链表的最后
					break;			
				}
				if (temp.next.no==no) {
					//找到的待删除节点的前一个节点temp
					flag=true;
					break;		
				}
				temp=temp.next;//temp后移,遍历		
			}
			//判断flag
			if (flag) {//找到
				//可以删除
				temp.next=temp.next.next;
				
				//如果是最后一个节点，就不需要执行下面这句话，否则出现空指针
				temp.next.pre=temp.pre;
			}else {
				System.out.printf("要删除的%d节点不存在n",no);
			}
		}
	}

	//定义HeroNode2,每个HeroNode对象就是一个节点
	class HeroNode2{
		public int no;
		public String name;
		public String nickname;
		public HeroNode2 next;//指向下一个节点
		public HeroNode2 pre;
		
		//构造器
		public HeroNode2(int no, String name, String nickname) {
			this.no = no;
			this.name = name;
			this.nickname = nickname;
		}
		//为了显示方法，我们重新toString

		@Override
		public String toString() {
			return "Heronode [no=" + no + ", name=" + name + ", nickname=" +nickname + "]";
		}
		
	}

运行结果

环形链表介绍

环形链表，类似于单链表，也是一种链式存储结构，环形链表由单链表演化过来。单链表的最后一个结点的链域指向NULL，而环形链表的建立，不要专门的头结点，让最后一个结点的链域指向链表结点。 简单点说链表首位相连，组成环状数据结构。

如图所示：

约瑟夫环简介

约瑟夫环是一个数学的应用问题：已知n个人（以编号1，2，3…n分别表示）围坐在一张圆桌周围。从编号为k的人开始报数，数到m的那个人出列；他的下一个人又从1开始报数，数到m的那个人又出列；依此规律重复下去，直到圆桌周围的人全部出列。

假设现在约瑟夫环有5个人，从第1个开始报数，数到2的出列。

那么出圈的顺序为2—>4—>1—>5—>3
要实现约瑟夫环问题，得先构建一个环形链表，再分析出圈思路。

 构建环形链表的思路如下

1 创建第一个节点，并让头指针first指向该节点，形成自环。
2 我们每创建一个节点，就把该创建的节点加到环中，并把新节点的next指向first节点。

完整代码

public class Josepfu {
    public static void main(String[] args) {
        CircleSinglelinkedList linkedList = new CircleSinglelinkedList();
        linkedList.addBody(5);
        linkedList.showBoys();
    }
}



//创建一个环形的单向链表
class CircleSinglelinkedList{
    //创建一个first节点，当前没有编号
    private  Boy first = null;


    //添加小孩节点，构建一个环形链表
    public void addBody(int k){
        if(k<2){
            System.out.println("请添加两个及两个以上的小孩");
            return;
        }
        Boy curBoy = null;
        for(int i=1;i<=k;i++){
            Boy boy = new Boy(i);
            if(i==1){
                first=boy;
                first.setNext(first);
                curBoy = boy;
            }else{
               curBoy.setNext(boy);
               boy.setNext(first);
               curBoy=boy;
            }
        }
    }

    //遍历环形链表
    public void showBoys(){
        if(first==null){
            System.out.println("链表为空");
        }
        Boy curBoy =first;
        while(true){
            System.out.printf("小孩的编号为%dn",curBoy.getNo());
            if(curBoy.getNext()==first){
                break;
            }
            curBoy= curBoy.getNext();
        }
    }

}

//创建一个boy类，表示一个节点
class Boy{
    private int no;
    private Boy next;  //指向下一个节点默认为空

    public Boy(int no) {
        this.no = no;
    }

    public int getNo() {
        return no;
    }

    public void setNo(int no) {
        this.no = no;
    }

    public Boy getNext() {
        return next;
    }

    public void setNext(Boy next) {
        this.next = next;
    }
}

栈

栈的介绍

1.栈的英文名称为stack。
2.栈是一个先入后出的有序列表。
3.栈 是 限制 线性表中元素的插入和删除 ，只能在线性表的同一端进行的一种特殊线性表。允许插入和删除的一端，为变化的一端，称之为栈顶，另一端为固定的一端，称之为栈底。
4.根据栈的定义可知，最先放入栈中的元素在栈底，最后放入的元素在栈顶，而删除元素刚好相反，最后放入的元素先删除，最先放入的元素最后删除。

栈的应用场景

子程序的调用：在跳往子程序前，会先将下个指令的地址存到堆栈中，知道子程序执行完后再将地址取出，以回到原来的程序中
处理递归调用：和子程序的调用类似，只是除了存储下一个指令的地址外，也将参数、区域变量等数据存入堆栈中
表达式的转换（中缀表达式转后缀表达式）与求值
二叉树的遍历
图形的深度优先（depth-first）搜索法

完整代码
 

import java.util.Scanner;


public class ArrayStackDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //测试ArrayStack
        //先创建ArrayStack对象->表示栈
        ArrayStack arrayStack = new ArrayStack(4);
        String key;
        boolean loop = true;
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        while (loop) {
            System.out.println("show：显示栈");
            System.out.println("push：添加数据到栈");
            System.out.println("pop ：从栈中取出数据");
            System.out.println("exit：退出程序");
            System.out.println("请输入选择：");
            key = scanner.next();
            switch (key) {
                case "show":
                    arrayStack.list();
                    break;
                case "push":
                    System.out.println("输入一个数");
                    int value = scanner.nextInt();
                    arrayStack.push(value);
                    break;
                case "pop":
                    try {
                        int result = arrayStack.pop();
                        System.out.printf("出栈的数据是%dn", result);
                    } catch (Exception e) {
                        System.out.println(e.getMessage());
                    }
                    break;
                case "exit":
                    scanner.close();
                    loop = false;
                    break;
                default:
                    break;
            }
        }
        System.out.println("程序退出");
    }
}

class ArrayStack {
    
    private final int maxSize;
    
    private final int[] stack;
    
    private int top = -1;

    
    public ArrayStack(int maxSize) {
        this.maxSize = maxSize;
        stack = new int[this.maxSize];
    }

    
    public boolean isFull() {
        return top == maxSize - 1;
    }

    
    public boolean isEmpty() {
        return top == -1;
    }

    
    public void push(int value) {
        //先判断栈是否满
        if (isFull()) {
            System.out.println("栈满");
            return;
        }
        top++;
        stack[top] = value;
    }

    
    public int pop() {
        //先判断栈是否空
        if (isEmpty()) {
            //抛出异常
            throw new RuntimeException("栈空，没有数据");
        }
        int value = stack[top];
        top--;
        return value;
    }

    
    public void list() {
        if (isEmpty()) {
            System.out.println("栈空");
            return;
        }
        //需要从栈顶开始显示数据
        for (int i = top; i >= 0; i--) {
            System.out.printf("stack[%d]=%dn", i, stack[i]);
        }
    }
}