栈结构

栈（Stack）是一种线性数据结构，它具有后进先出（LIFO）的特点，即最后进入的元素最先出栈。栈结构常常用于函数调用、表达式求值、括号匹配等场景中。

栈的基本操作

栈的基本操作包括入栈（Push）、出栈（Pop）、查看栈顶元素（Top）和判断栈是否为空（IsEmpty）。

• 入栈：将一个元素压入栈中，使之成为新的栈顶元素。
• 出栈：将栈顶元素弹出栈外，并返回该元素。
• 查看栈顶元素：返回当前栈顶元素，但不对栈进行修改。
• 判断栈是否为空：如果栈中没有任何元素，返回 true，否则返回 false。

栈的实现方式

栈可以使用数组或链表来实现。

数组实现

使用数组实现栈时，可以使用数组的 push() 和 pop() 方法来实现入栈和出栈操作。栈顶元素即为数组的最后一个元素。

class Stack {
  constructor() {
    this.items = [];
  }

  push(element) {
    this.items.push(element);
  }

  pop() {
    return this.items.pop();
  }

  top() {
    return this.items[this.items.length - 1];
  }

  isEmpty() {
    return this.items.length === 0;
  }
}

栈的应用场景

• 函数调用：每当进入一个函数，就将该函数的返回地址（即调用该函数之后要执行的下一条指令的地址）入栈，当函数执行完毕后，再将该地址出栈，以返回到原来的调用点。
• 表达式求值：使用两个栈，一个存储操作数，一个存储操作符，按照一定的规则进行入栈和出栈操作，最终得到表达式的值。
• 括号匹配：遍历字符串中的每个字符，如果是左括号，则将其入栈，如果是右括号，则将栈顶元素出栈并判断是否与该右括号匹配。

参考资料

• 《算法（第4版）》
• Data Structures and Algorithms - Stack