Go语言有没有队列和栈结构(go语言,编程语言)

接下来，请跟着小编一起来学习吧！

Go语言中没有队列和栈相关的数据结构；但可以借助切片来实现栈与队列的操作。go语言实现栈和队列主要用到append和切片（用内置数组类型进行操作），创建栈和队列的语法“make([]int, 0)”，入栈和入队的语法“append(stack, 10)”，出栈的语法“v:=stack[len(stack)-1] stack = stack[:len(stack)-1]”。

go语言中，并没有栈与队列相关的数据结构，但是我们可以借助切片来实现栈与队列的操作；接下来我们一起实现栈与队列基本操作，并且还会实现用栈实现队列，用队列实现栈的操作。

实现栈与队列基本操作

1、栈基本操作

go语言实现栈和队列主要用到append 和切片(用内置数组类型进行操作)

//创建栈
stack:=make([]int,0)
//push压入栈
stack=append(stack,10)
//pop弹出
v:=stack[len(stack)-1]
stack=stack[:len(stack)-1]
//检查栈空
len(stack)==0

2、队列基本操作

//创建队列
queue:=make([]int,0)
//enqueue入队
queue=append(queue,10)
//dequeue出队
v:=queue[0]
queue=queue[1:]
//检查队列为空
len(queue)==0

用栈实现队列

1、理论

使用栈来模式队列的行为，如果仅仅用一个栈，是一定不行的，所以需要两个栈一个输入栈，一个输出栈，这里要注意输入栈和输出栈的关系。

下面动画模拟以下队列的执行过程如下：

执行语句：

queue.push(1);
queue.push(2);
queue.pop();注意此时的输出栈的操作
queue.push(3);
queue.push(4);
queue.pop();
queue.pop();注意此时的输出栈的操作
queue.pop();
queue.empty();

在push数据的时候，只要数据放进输入栈就好，但在pop的时候，操作就复杂一些，输出栈如果为空，就把进栈数据全部导入进来（注意是全部导入），再从出栈弹出数据，如果输出栈不为空，则直接从出栈弹出数据就可以了。

最后如何判断队列为空呢？如果进栈和出栈都为空的话，说明模拟的队列为空了。

2、算法题

接下来看一下LeetCode原题

232. 用栈实现队列

请你仅使用两个栈实现先入先出队列。队列应当支持一般队列支持的所有操作（push、pop、peek、empty）：

实现 MyQueue 类：

void push(int x) 将元素 x 推到队列的末尾
int pop() 从队列的开头移除并返回元素
int peek() 返回队列开头的元素
boolean empty() 如果队列为空，返回 true ；否则，返回 false
说明：

你 只能 使用标准的栈操作 —— 也就是只有 push to top, peek/pop from top, size, 和 is empty 操作是合法的。
你所使用的语言也许不支持栈。你可以使用 list 或者 deque（双端队列）来模拟一个栈，只要是标准的栈操作即可。

3、思路

解决这个问题，需要一个输出栈和输入栈

先将数据放到输入栈，再把数据从输入栈放到输出栈，此时输出栈输出数据的顺序就和队列一样了，先入先出

4、代码部分

typeMyQueuestruct{
stackIn[]int//用来保存Push数据
stackOut[]int//用来保存Pop数据
}
//栈构造器
funcConstructor()MyQueue{
returnMyQueue{
stackIn:make([]int,0),
stackOut:make([]int,0),
}
}
func(this*MyQueue)Push(xint){
//判断stackOut中是否有元素，有的话全部放到stackIn
forlen(this.stackOut)!=0{
val:=this.stackOut[len(this.stackOut)-1]
this.stackOut=this.stackOut[:len(this.stackOut)-1]
this.stackIn=append(this.stackIn,val)
}
//将数据加进stackIn
this.stackIn=append(this.stackIn,x)
}
func(this*MyQueue)Pop()int{
//判断stackIn中是否有元素，有的话全部放到stackOut
forlen(this.stackIn)!=0{
val:=this.stackIn[len(this.stackIn)-1]
this.stackIn=this.stackIn[:len(this.stackIn)-1]
this.stackOut=append(this.stackOut,val)
}
//stackOut为零，说明没有元素，return0
iflen(this.stackOut)==0{
return0
}
//stackOutPop元素
res:=this.stackOut[len(this.stackOut)-1]
this.stackOut=this.stackOut[:len(this.stackOut)-1]
returnres
}
func(this*MyQueue)Peek()int{
//调用Pop()方法
val:=this.Pop()
//val为零，说明没有元素，return0
ifval==0{
return0
}
//Pop()方法删除了val，这里加上
this.stackOut=append(this.stackOut,val)
returnval
}
func(this*MyQueue)Empty()bool{
//两个栈都为空，说明为空，否则不为空
returnlen(this.stackOut)==0&&len(this.stackIn)==0
}

代码可以直接拿到力扣上运行。我已经将细节全部用注释解释了，如果不懂可以私信博主。

用队列实现栈

1、理论

队列模拟栈，其实一个队列就够了，那么我们先说一说两个队列来实现栈的思路。

队列是先进先出的规则，把一个队列中的数据导入另一个队列中，数据的顺序并没有变，并没有变成先进后出的顺序。

所以用栈实现队列， 和用队列实现栈的思路还是不一样的，这取决于这两个数据结构的性质。

但是依然还是要用两个队列来模拟栈，只不过没有输入和输出的关系，而是另一个队列完全用又来备份的！

如下面动画所示，用两个队列que1和que2实现队列的功能，que2其实完全就是一个备份的作用，把que1最后面的元素以外的元素都备份到que2，然后弹出最后面的元素，再把其他元素从que2导回que1。

模拟的队列执行语句如下：

queue.push(1);
queue.push(2);
queue.pop();//注意弹出的操作
queue.push(3);
queue.push(4);
queue.pop();//注意弹出的操作
queue.pop();
queue.pop();
queue.empty();

2、算法题

接下来看一下LeetCode原题225. 用队列实现栈

请你仅使用两个队列实现一个后入先出（LIFO）的栈，并支持普通栈的全部四种操作（push、top、pop 和 empty）。

实现 MyStack 类：

void push(int x) 将元素 x 压入栈顶。
int pop() 移除并返回栈顶元素。
int top() 返回栈顶元素。
boolean empty() 如果栈是空的，返回 true ；否则，返回 false 。

注意：

你只能使用队列的基本操作 —— 也就是 push to back、peek/pop from front、size 和 is empty 这些操作。
你所使用的语言也许不支持队列。 你可以使用 list （列表）或者 deque（双端队列）来模拟一个队列 , 只要是标准的队列操作即可。

3、思路

用两个队列que1和que2实现队列的功能，que2其实完全就是一个备份的作用，把que1最后面的元素以外的元素都备份到que2，然后弹出最后面的元素，再把其他元素从que2导回que1。

4、使用两个队列实现

typeMyStackstruct{
//创建两个队列
queue1[]int
queue2[]int
}
funcConstructor()MyStack{
returnMyStack{ //初始化
queue1:make([]int,0),
queue2:make([]int,0),
}
}
func(this*MyStack)Push(xint){
//先将数据存在queue2中
this.queue2=append(this.queue2,x)
//将queue1中所有元素移到queue2中，再将两个队列进行交换
this.Move()
}
func(this*MyStack)Move(){
iflen(this.queue1)==0{
//交换，queue1置为queue2,queue2置为空
this.queue1,this.queue2=this.queue2,this.queue1
}else{
//queue1元素从头开始一个一个追加到queue2中
this.queue2=append(this.queue2,this.queue1[0])
this.queue1=this.queue1[1:] //去除第一个元素
this.Move()//重复
}
}
func(this*MyStack)Pop()int{
val:=this.queue1[0]
this.queue1=this.queue1[1:] //去除第一个元素
returnval
}
func(this*MyStack)Top()int{
returnthis.queue1[0] //直接返回
}
func(this*MyStack)Empty()bool{
returnlen(this.queue1)==0
}

5、优化

其实这道题目就是用一个队列就够了。

一个队列在模拟栈弹出元素的时候只要将队列头部的元素（除了最后一个元素外） 重新添加到队列尾部，此时在去弹出元素就是栈的顺序了。

6、使用一个队列实现

typeMyStackstruct{
queue[]int//创建一个队列
}
/*Initializeyourdatastructurehere./
funcConstructor()MyStack{
returnMyStack{//初始化
queue:make([]int,0),
}
}
/*Pushelementxontostack./
func(this*MyStack)Push(xint){
//添加元素
this.queue=append(this.queue,x)
}
/*Removestheelementontopofthestackandreturnsthatelement./
func(this*MyStack)Pop()int{
n:=len(this.queue)-1//判断长度
forn!=0{//除了最后一个，其余的都重新添加到队列里
val:=this.queue[0]
this.queue=this.queue[1:]
this.queue=append(this.queue,val)
n--
}
//弹出元素
val:=this.queue[0]
this.queue=this.queue[1:]
returnval
}
/*Getthetopelement./
func(this*MyStack)Top()int{
//利用Pop函数，弹出来的元素重新添加
val:=this.Pop()
this.queue=append(this.queue,val)
returnval
}
/*Returnswhetherthestackisempty./
func(this*MyStack)Empty()bool{
returnlen(this.queue)==0
}

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