Question

我的用例需要Stack数据结构。我应该能够将项目推送到数据结构中，我只想从堆栈中检索最后一项。 JavaDoc for Stack说：

一套更完整，更一致的LIFO堆栈操作由Deque接口及其实现提供，应该优先使用此类。例如：

Deque<Integer> stack = new ArrayDeque<>();

我绝对不希望在这里使用同步行为，因为我将在方法本地使用此数据结构。除此之外，为什么我更喜欢Deque而不是Stack？

P.S：Deque的javadoc说：

Deques也可以用作LIFO（后进先出）堆栈。这个接口应该优先于传统的Stack类使用。

Answer 1

首先，它在继承方面更为明智。在我看来，Stack扩展Vector的事实真的很奇怪。早在Java中，继承被过度使用IMO - Properties是另一个例子。

对我而言，您引用的文档中的关键词是一致。 Deque公开了一组操作，这些操作都是关于能够从集合的开头或结尾获取/添加/删除项目，迭代等等 - 就是这样。故意无法按位置访问元素，Stack公开，因为它是Vector的子类。

哦，而且Stack也没有界面，所以如果你知道你需要Stack个操作，你最终会投入到具体的具体课程中，这通常不是一个好主意。

正如评论中指出的那样，Stack和Deque具有反向迭代顺序：

Stack<Integer> stack = new Stack<>();
stack.push(1);
stack.push(2);
stack.push(3);
System.out.println(new ArrayList<>(stack)); // prints 1, 2, 3


Deque<Integer> deque = new ArrayDeque<>();
deque.push(1);
deque.push(2);
deque.push(3);
System.out.println(new ArrayList<>(deque)); // prints 3, 2, 1

也在Deque.iterator()的JavaDocs中解释：

以适当的顺序返回此双端队列中元素的迭代器。元素将按照从第一个（头部）到最后一个（尾部）的顺序返回。

Answer 2

以下是Deque优于Stack的一些原因：

面向对象的设计-继承，抽象，类和接口：堆栈是一个类，而双端队列是一个接口。 Java只能扩展一个类，而Java中的单个类可以实现任意数量的接口（类型的多重继承）。使用Deque接口可消除对具体Stack类及其祖先的依赖，并为您提供更大的灵活性，例如扩展不同类或交换出Deque的不同实现的自由（如LinkedList，ArrayDeque）。

不一致：堆栈扩展了Vector类，该类允许您按索引访问元素。这与Stack实际应该执行的操作不一致，这就是为什么首选Deque接口（不允许此类操作）的原因-Deque接口允许的操作与FIFO或LIFO数据结构应允许的操作一致。

性能：Stack扩展的Vector类基本上是ArrayList的“线程安全”版本。同步可能会严重影响您的应用程序性能。另外，扩展具有不必要功能的其他类（如＃2中所述）会使对象膨胀，从而可能会花费大量额外的内存和性能开销。

Answer 3

以下是我对Stack类描述中提到的不一致的解释。

如果您查看通用实现here - 您将看到有一致的方法来实现集合，映射和列表。

对于set和map，我们有2个带有哈希映射和树的标准实现。第一个是最常用的，第二个是在我们需要一个有序结构时使用的（它还实现了自己的接口 - SortedSet或SortedMap）。
我们可能会使用首选的声明式Set<String> set = new HashSet<String>();来查看原因here。

但Stack类：1）没有自己的接口; 2）是Vector类的子类 - 它基于可调整大小的数组;那么堆栈的链表实现在哪里？

在Deque接口中，我们没有这样的问题，包括两个实现（可调整大小的数组 - ArrayDeque;链表 - LinkedList）。

Answer 4

使用Dequeue而不是堆栈的另一个原因是Dequeue能够使用流转换为列表的流，并保持应用LIFO概念，而没有使用堆栈。

Stack<Integer> stack = new Stack<>();
Deque<Integer> deque = new ArrayDeque<>();

stack.push(1);//1 is the top
deque.push(1)//1 is the top
stack.push(2);//2 is the top
deque.push(2);//2 is the top

List<Integer> list1 = strack.stream().collect(Collectors.toList());//[1,2]
List<Integer> list2 = deque.stream().collect(Collectors.toList());//[2,1]

Answer 5

性能原因

我们已经看到 Stack 类是 java.util.Vector 的子类。 Vector 类是同步的。它使用传统的方式来实现线程安全：使其方法“同步”。

作为其子类，Stack 类也是同步的。

另一方面，Deque 接口不是线程安全的。

因此，如果不需要线程安全，Deque 可以为我们带来比 Stack 更好的性能。

Answer 6

对我来说，这一点很重要：堆栈是线程安全的，因为它是从Vector派生的，而大多数双端队列的实现则不是，因此如果只在单个线程中使用它，则速度会更快。

Answer 7

性能可能是一个原因。通过使用Deque替换Stack，我使用的算法从7.6分钟缩短到1.5分钟。

Answer 8

使用Deque是您想要从头部和尾部检索元素的情况。如果你想要一个简单的堆栈，就没有必要去一个双端队列。

我为什么要使用Deque over Stack？

8 个答案:

性能原因