如何用C#編寫(xiě)一個(gè)棧類(lèi)？
關(guān)鍵在于這樣的一個(gè)類(lèi)應(yīng)該如何設(shè)計(jì)呢?首先要確立面向?qū)ο蟮木幊趟枷�，即�?lèi)是對(duì)實(shí)體進(jìn)行合理地抽象和建模，而這種思想將貫徹在我們編程的整個(gè)過(guò)程中，
C#面向?qū)ο缶幊踢M(jìn)階（一） ——實(shí)現(xiàn)棧
。下面我們一步一步來(lái)做。1.類(lèi)方法簽名初步設(shè)計(jì)
對(duì)于設(shè)計(jì)一個(gè)類(lèi)而言我們應(yīng)該由外而內(nèi)的進(jìn)行設(shè)計(jì),首先考慮它對(duì)外部提供的接口,再去考慮其內(nèi)部的安排。對(duì)于棧而言，最重要的外部特性就是壓棧和彈棧，所以要設(shè)計(jì)兩個(gè)方法Push和pop,對(duì)于壓棧而言，壓進(jìn)去的元素存放在哪，所以就要用數(shù)組來(lái)開(kāi)辟一段連續(xù)的存儲(chǔ)空間來(lái)對(duì)棧進(jìn)行順序存儲(chǔ)。所以初步設(shè)計(jì)如下：
public class Stack
{
private int[] array = new int[3];
public void Push(int element)
{
}
public int Pop()
{
return 0;
}
}
具體的方法應(yīng)該如何實(shí)現(xiàn)呢？我們知道壓棧和彈棧都是在棧頂進(jìn)行的，如何表示棧頂呢？我們可以設(shè)置一個(gè)計(jì)數(shù)器cout對(duì)每次壓棧操作進(jìn)行計(jì)數(shù)，同樣對(duì)于彈棧操作也進(jìn)行計(jì)數(shù)，使得計(jì)數(shù)器總是表示棧內(nèi)元素的個(gè)數(shù)。所以在之前的代碼中添加相關(guān)語(yǔ)句，現(xiàn)在代碼如下：
public class Stack
{
private int[] array = new int[3];
private int count;
public void Push(int element)
{
count++;
}
public int Pop()
{
count--;
return 0;
}
}
接著我們來(lái)分別實(shí)現(xiàn)兩個(gè)方法的功能。
public void Push(int element)
{
this.array[this.count] = element;
count++;
}
public int Pop()
{
int ele = this.array[this.count - 1];
count--;
return ele;
}
至此兩個(gè)方法的功能已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn)。
2.設(shè)計(jì)衍化 -- 考慮到邊界情況，使用異常機(jī)制
現(xiàn)在要考慮一個(gè)問(wèn)題，即棧的存儲(chǔ)空間是用數(shù)組來(lái)固定分配的，那么壓棧就可能出現(xiàn)棧滿(mǎn)后溢出的情況。為了應(yīng)對(duì)這種異常情況我們需要采取相應(yīng)的措施。類(lèi)似的棧也會(huì)出現(xiàn)棧空的情況下彈棧的情況。我們先來(lái)處理后者：
public int Pop()
{
if (this.count == 0)
{
throw new Exception("堆棧已經(jīng)為空！");
}
int ele = this.array[this.count - 1];
--this.count;
return ele;
}
然后我們?cè)跍y(cè)試方法中添加try-catch語(yǔ)句便能夠?qū)伋龅漠惓＿M(jìn)行處理，
電腦資料
《C#面向?qū)ο缶幊踢M(jìn)階（一） ——實(shí)現(xiàn)棧》(http://www.ishadingyu.com)。而對(duì)于push方法，我們希望在棧滿(mǎn)的情況下追加存儲(chǔ)空間應(yīng)該如何做呢？
我們?cè)俣x一個(gè)數(shù)組，開(kāi)辟出兩倍于原數(shù)組的連續(xù)存儲(chǔ)空間，然后將原數(shù)組中的元素拷貝給新數(shù)組，再將新數(shù)組的引用賦值給原數(shù)組以便于外部使用。
public void Push(int element)
{
if (this.count == this.array.Length)
{
int[] array2 = new int[this.array.Length * 2];
for (int i = 0; i < this.array.Length; i++)
{
array2[i] = array[i];
}
this.array = array2;
}
this.array[this.count] = element;
this.count++;
}
這樣一來(lái)，這個(gè)類(lèi)就已經(jīng)基本設(shè)計(jì)好了。
3.功能測(cè)試
在main方法中添加如下測(cè)試代碼：
static void Main(string[] args)
{
try
{
Stack stack = new Stack();
stack.Push(2);
stack.Push(5);
stack.Push(8);
stack.Push(9);
int ele1 = stack.Pop();
Console.WriteLine("{0}", ele1);
int ele2 = stack.Pop();
Console.WriteLine("{0}", ele2);
int ele3 = stack.Pop();
Console.WriteLine("{0}", ele3);
int ele4 = stack.Pop();
Console.WriteLine("{0}", ele4);
}
catch (Exception exception)
{
Console.WriteLine("執(zhí)行發(fā)生錯(cuò)誤！" + exception.Message);
}
Console.Read();
}