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JS表示Stack类练习用栈实现任意进制转换

2023-04-25 11:53:21 作者：颜酱

这篇文章主要为大家介绍了JS表示Stack类练习用栈实现任意进制转换示例详解，有需要的朋友可以借鉴参考下，希望能够有所帮助，祝大家多多进步，早日升职加薪

基本概念

夯下数据结构和算法基础，JS 里没有栈、队列、链表巴拉巴拉明显的结构，只能用类去伪造，不然做算法题真的费劲。
先造最简单的栈类吧，这边底层使用数组，当然有空的话，你也可以试试对象。

栈是一种遵从后进先出（LIFO）原则的有序集合
新添加或待删除的元素都保存在栈的同一端，称作栈顶，另一端就叫栈底（类似，叠盘子）
在栈里，新元素都靠近栈顶，旧元素都靠近栈底。

基本方法

push(i) 添加一个（或几个）新元素到栈顶。
pop() 移除栈顶的元素，同时返回被移除的元素。
peek() 返回栈顶的元素，不对栈做任何修改（该方法不会移除栈顶的元素，仅仅返回它）。
isEmpty() 如果栈里没有任何元素就返回 true，否则返回 false。
clear() 移除栈里的所有元素。
size() 返回栈里的元素个数。这个方法和数组的 length 属性很类似。

类实现

class Stack {
  stack: any[];
  constructor() {
    this.stack = [];
  }
  size() {
    return this.stack.length;
  }
  peek() {
    return this.stack[this.stack.length - 1];
  }
  push(value: any) {
    this.stack.push(value);
  }
  pop() {
    return this.stack.pop();
  }
  isEmpty() {
    return this.size() === 0;
  }
  clear() {
    this.stack = [];
  }
}

可以头上顶个注释，就容易调用方法了

/**
 * 栈类
 * @class Stack
 * @description 栈是一种遵从后进先出（LIFO）原则的有序集合。
 * 新添加或待删除的元素都保存在栈的同一端，称作栈顶，另一端就叫栈底。
 * 在栈里，新元素都靠近栈顶，旧元素都靠近栈底。
 * @property stack 栈内部存储的数组
 *
 * @method push(element(s)) 添加一个（或几个）新元素到栈顶。
 * @method pop() 移除栈顶的元素，同时返回被移除的元素。
 * @method peek() 返回栈顶的元素，不对栈做任何修改（该方法不会移除栈顶的元素，仅仅返回它）。
 * @method isEmpty() 如果栈里没有任何元素就返回 true，否则返回 false。
 * @method clear() 移除栈里的所有元素。
 * @method size() 返回栈里的元素个数。这个方法和数组的 length 属性很类似。
 *
 * @example
 * const s = new Stack()
 * s.push(1)
 * s.push(2)
 * s.push(3)
 * s.pop() // 3
 * s.pop() // 2
 * s.pop() // 1
 * s.pop() // undefined
 * s.push(1)
 * s.push(2)
 * s.push(3)
 * s.peek() // 3
 * s.size() // 3
 * s.isEmpty() // false
 * s.clear()
 * s.isEmpty() // true
 * s.size() // 0
 *
 */

应用场景

栈的应用场景：浏览器的历史记录、存储访问过的任务、撤销的操作等等。

练习 1：十进制数字转化为二进制

十进制数字转化为二进制的逻辑是：

关键逻辑：用十进制数除以 2，得到的余数存入栈中，得到的商（迭代）继续除以 2，得到的余数再继续存入栈中（循环），直到商为 0 为止（终止条件）。

function toBinary(decNumber: number) {
  const s = new Stack();
  // 迭代指针，每次得到的商，初始是原始值
  let p = decNumber;
  // 商不为0 就一直循环
  while (p !== 0) {
    // 余数进栈
    s.push(p % 2);
    // 迭代
    p = Math.floor(p / 2);
  }
  let result = '';
  // 数字出栈，拼接，直至栈为空
  while (!s.isEmpty()) {
    result += s.pop();
  }
  return result;
}

加上注释的话

/**
 * 十进制转二进制
 * 1. 用十进制数除以 2，得到的余数存入栈中，得到的商继续除以2 得到的余数继续存入栈中，直到商为 0 为止。
 * @param {number} decNumber 十进制数
 * @returns {string} 二进制数
 * @example
 * toBinary(2) // '10'
 * toBinary(3) // '11'
 * toBinary(4) // '100'
 * toBinary(5) // '101'
 */

练习 2：十进制数字转化为任意进制

转化逻辑和上面的二进制大同小异，但这里有个限制，任意进制的范围是 2-36，然后超过 10 就是ABCD....，注意下这里就行

function toBaseConverter(decNumber: number, base: number) {
  // 范围限定
  if (base < 2 || base > 36) throw new Error('base must between 2 and 36');
  const s = new Stack();
  let p = decNumber;
  // 加了这行，超过10的表示
  const baseStr = '0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ';
  while (p !== 0) {
    // s.push(p % 2) 换下，因为有字母，所以这样写法，没有字母的话p % base就够用
    s.push(baseStr[p % base]);
    // p = Math.floor(p / 2) 的2换成base
    p = Math.floor(p / base);
  }
  let result = '';
  while (!s.isEmpty()) {
    result += s.pop();
  }
  return result;
}