Pilha em Java

Pilha:

A forma mais geral de uma lista permite a inserção ou eliminação de um elemento em qualquer posição na lista. Se restringirmos a ocorrência de inserção e eliminação a uma extremidade da lista, por exemplo, extremidades superiores, então temos uma estrutura de dados chamada de pilha.

Utilizando a terminologia de pilhas, operações de inserção e eliminação são comumente citadas como operações “push” e “pop”, respectivamente. O único elemento diretamente acessível de uma pilha é seu elemento superior. O elemento menos acessível é seu elemento inferior.

Desde que as operações de inserção e eliminação são executadas na mesma extremidade da pilha (por exemplo, na extremidade superior), os elementos podem ser removidos somente na ordem oposta a que foram inseridos.

Este interessante fenômeno é conhecido como LIFO. LIFO é um acrônimo para a expressão inglesa Last In, First Out que, em português significa último a entrar, primeiro a sair.

Um exemplo comum de pilha, que permite a seleção de seu elemento superior, é a pilha de pratos num restaurante. Os pratos em pilha fazem com que a pessoa tenha acesso ao prato superior, à remoção de um prato superior faz com que a pessoa tenha acesso ao próximo prato, se colocado um novo prato na pilha, esse será o primeiro a sair.

Em Java, já existe a classe para o TAD pilha, que é a java.util.Stack.

Os métodos disponíveis nesta classe, entre outros, são: push(), pop(), equivalentes a empilha() e desempilha() e peek(), equivalente a topo(), tamanho() e vazia().

Os métodos pop() e peek() lançam a exceção StackEmptyException se a pilha estiver vazia quando eles são chamados.

• Outros métodos
  • size(): retorna o número de objetos da pilha
  • isEmpty(): retorna true se a pilha estiver vazia
  • top(): retorna, mas não remove, o objeto do topo da pilha, retornando um erro se a pilha estiver vazia

Exemplo simples:

Operação	Conteúdo da Pilha	Saida
Inserir X	X	-
Inserir Y	X Y	-
Inserir Z	X Y Z	-
Remover	X Y	Z
Inserir W	X Y W	-
Remover	X Y	W
Remover	X	Y
Remover		X
Remover		erro

Traduzindo a tabela em linguagem java.

import java.util.Stack;

/**

* Esta classe demonstra como funciona uma pilha em java

*

* @author Nico

*

* @since 20 MAIO, 2009

*

*/

public class TestarUmaStack {

public static void main(String[] args) {

// DECLARANDO NOSSOS ELEMENTOS/OBJETOS

String nico = “Nico”, kawano = “Kawano”, gaucho = “Gaucho”, erick = “Erick”, cris = “Cris”, junior = “Junior”, silvio = “Silvio”, jean = “Jean”;

// DECLARANDO A PILHA

Stack<String> nossaPilha = new Stack<String>();

// Passo 1: Incrementar Nico

nossaPilha.push(nico);

// Passo 2: Incrementar Kawano

nossaPilha.push(kawano);

// Passo 3: Incrementar Gaucho e Cris

nossaPilha.push(gaucho);

nossaPilha.push(cris);

// Passo 4: Decrementar elemento Cris do topo

nossaPilha.pop();

// Passo 5: Incrementar Erick

nossaPilha.push(erick);

// Passo 6: Incrementar Jean e Junior

nossaPilha.push(jean);

nossaPilha.push(junior);

// Passo 7: Substituir elemento na pilha. Jean por Silvio!

nossaPilha.set(4, silvio);

// EXIBINDO INFORMAÇÕES SOBRE A PILHA

if (nossaPilha.isEmpty()) {

System.out.println(“A PILHA ESTÁ VAZIA!”);

} else {

System.out

.println(“NOSSA PILHA DO GRUPO…\n\nElemento\tÍndice\n———————-”);

for (int i = nossaPilha.size() – 1; i > -1; i–) {

System.out.println(nossaPilha.get(i) + “\t\t” + i);

}

System.out.println(“\nNÚMERO DE ELEMENTOS: “ + nossaPilha.size());

System.out.println(“ELEMENTO NO TOPO: \”" + nossaPilha.peek()

+ “\” no índice “ + nossaPilha.indexOf(nossaPilha.peek()));

}

}

}

Resultado:

NOSSA PILHA DO GRUPO…

Elemento    Índice
———————-
Junior      5
Silvio       4
Erick        3
Gaucho   2
Kawano  1
Nico        0

NÚMERO DE ELEMENTOS:  6
ELEMENTO NO TOPO:  “Junior” no índice 5