栈与队列和数组、链表、树这几种数据结构不太一样。栈与队列主要是做为程序员的工具来使用，它们主要做为构思算法的辅助工具，而不是完全的数据存储工具。

它们的生命周期比数组那些要短得多，在程序执行期间它们才会被创建，任务执行完就会被销毁。

一 栈

栈是一种只能在一端进行插入和删除数据的数据结构，这一端被称为栈顶(top)。其特点简单来讲就是先进后出。栈的主要机制可以用数组来实现，当然也可以用链表来实现。

用数组实现栈，并完成常用操作——出栈、入栈、查看元素(只能查看栈顶元素)、判断栈是否为空等操作。

public class StackTest{

private long[] arr;

// 栈顶

private int top;

public StackTest(){

arr = new long[10];

top = -1;

}

public StackTest(int maxsize){

arr = new long[maxsize];

top = -1;

}

/**

* 添加数据

* @param value

*/

public void push(int value){

arr[++top] = value;

}

/**

* 移除数据

* @return

*/

public long pop(){

return arr[top--];

}

/**

* 查看数据

* @return

*/

public long peek(){

return arr[top];

}

public boolean isEmpty(){

return top == -1;

}

/***

* 判断是否满了

* @return

*/

public boolean isFull(){

return top == arr.length-1;

}

}

栈的所有操作复杂度都为O(1)，栈的操作不依赖栈中元素大小，栈不需要移动和比较操作。

二 队列

队列的特点是先进先出。队列也是用数组来实现。

用数组实现队列，并完成常用操作——出队、入队、查看元素、判断队列是否为空等操作。

public class QueueTest{

private long[] arr;

// 有效数据的大小

private int elements;

// 队头

private int front;

// 队尾

private int end;

public QueueTest(){

arr = new long[10];

elements = 0;

front = 0;

end = -1;

}

public QueueTest(int maxsize){

arr = new long[maxsize];

elements = 0;

front = 0;

end = -1;

}

/**

* 插入数据

* @param value

*/

public void insert(long value){

arr[++end] = value;

elements++;

}

/**

* 删除数据

* @return

*/

public long remove(){

elements--;

return arr[front++];

}

/**

* 查看数据，从对头查看

* @return

*/

public long peek(){

return arr[front];

}

/**

* 判断是否为空

* @return

*/

public boolean isEmpty(){

return elements == 0;

}

public boolean isFull(){

return elements == arr.length;

}

}

队列的插入、删除等操作的复杂度都为O(1)。

三 优先级队列

优先级队列和普通队列一样，也是一个队头，一个队尾，从队头移除元素，优先级队列中，数据项是有序的，这样插入数据的时候就会根据某种规则去比较，然后插入到队列合适的位置。因此，优先级队列插入的复杂度为O(N)，删除和查看元素的复杂度为O(1)。

用数组实现优先级队列，并完成常用操作——出队、入队、查看元素、判断队列是否为空等操作。

public class FirstQueueTest{

private long[] arr;

// 有效数据的大小

private int elements;

// 队头

private int front;

// 队尾

private int end;

public FirstQueueTest(){

arr = new long[10];

elements = 0;

front = 0;

end = -1;

}

public FirstQueueTest(int maxsize){

arr = new long[maxsize];

elements = 0;

front = 0;

end = -1;

}

/**

* 插入数据

* @param value

*/

public void inser(long value){

if(elements == 0){

arr[++end] = value;

elements++;

}else{

// 按某种规则进行比较，这里使用value的大小比较，按从小到大排序

for(int i = elements-1;i>=0;i--){

if(value

arr[i+1] = arr[i];

arr[i] = value;

}else{

arr[i+1] = value;

break;

}

}

elements++;

end++;

}

}

/**

* 删除数据

* @return

*/

public long remove(){

elements--;

return arr[front++];

}

/**

* 查看数据，从对头查看

* @return

*/

public long peek(){

return arr[front];

}

/**

* 判断是否为空

* @return

*/

public boolean isEmpty(){

return elements == 0;

}

public boolean isFull(){

return elements == arr.length;

}

}

四 总结

栈的特点是先进后出，栈只能查看栈顶的一个元素

队列的特点是先进先出，只能查看队头的一个元素

优先级队列插入一条元素，平均需要移动2/N个元素，因此插入的复杂度为O(N)

栈和队列，可以用数组实现，也可以用其他数据结构实现

栈和队列是为了完成某些工作，手动构造的数据结构