Оглавление:
Определение - что означает стек?
Стек - это концептуальная структура, состоящая из набора однородных элементов и основанная на принципе «последний пришел первым - вышел» (LIFO). Это широко используемый абстрактный тип данных с двумя основными операциями, а именно push и pop. Push и pop выполняются на самом верхнем элементе, который является элементом, недавно добавленным в стек. Операция push добавляет элемент в стек, а операция pop удаляет элемент из верхней позиции. Концепция стека используется в программировании и организации памяти в компьютерах.
Техопедия объясняет стек
Стек представляет собой последовательность объектов или элементов в формате линейной структуры данных. Стек состоит из ограниченного дна, и все операции выполняются в верхней позиции. Всякий раз, когда элемент добавляется в стек с помощью операции push, верхнее значение увеличивается на единицу, а когда элемент выталкивается из стека, верхнее значение уменьшается на единицу. Указатель на верхнюю позицию стека также известен как указатель стека.
Стек может быть фиксированного размера или иметь динамическую реализацию, в которой размер может изменяться. В случае стеков с ограниченной емкостью при попытке добавить элемент в уже заполненный стек возникает исключение переполнения стека. Аналогично, условие, при котором операция pop пытается удалить элемент из уже пустого стека, называется недостаточным.
Стек считается ограниченной структурой данных, поскольку разрешено только ограниченное количество операций. Помимо операций push и pop, некоторые реализации могут допускать расширенные операции, такие как:
- Peek - Просмотр самого верхнего элемента в стеке.
- Дублировать - Скопируйте значение верхнего элемента в переменную и поместите его обратно в стек.
- Поменять местами - поменяйте местами два верхних элемента в стеке.
- Повернуть - переместить самые верхние элементы в стеке, как указано числом, или переместить вращающимся способом.
Программные реализации концепции стека выполняются с использованием массивов и связанных списков, где верхняя позиция отслеживается с использованием переменной или указателя заголовка соответственно. Многие языки программирования предоставляют встроенные функции для поддержки реализации стека.
Аппаратные стеки реализованы с целью выделения памяти и доступа с использованием фиксированного источника и размера. Регистры стека используются для хранения значения указателя стека.
