递归地将堆栈变成链表答案

【问题标题】：Recursively turning a stack into a linked list递归地将堆栈变成链表
【发布时间】：2016-09-30 13:01:44
【问题描述】：

所以我一直在从事一项编程任务，该任务涉及采用大小约为 13,000 的堆栈实现并将其转换为链表。该指南基本上是通过顺序扫描链表来填充堆栈（IE尾部将是堆栈的顶部），并且您想使用堆栈重新创建链表。诀窍是你必须使用递归方法来做到这一点。此堆栈类中的唯一方法是 pop（返回并删除顶部元素）和 isEmpty（判断堆栈是否为空）。我有完成工作的代码，但是它需要增加 java 堆栈大小（否则我会得到 StackOverflowError），我觉得这是不允许的。

话虽如此，有谁知道我可以在不增加 java 堆栈大小的情况下使其工作的方法。

堆栈是我标记为 S 的静态字段。Head 应该是链表中的第一个节点，而 steper 只是用于创建其他每个步骤的节点。

这是我目前拥有的代码：

public static void stackToList()
{
    int x = 0;
        if(S.isEmpty())
        {
            return;
        }
        x = S.pop();
        stackToList();
        if (head == null)
        {
            head = new ListNode(x, null);
            steper = head;
        }
        else
        {
            steper.next = new ListNode(x, null);
            steper = steper.next;
        }

}

提前感谢您的帮助。

【问题讨论】：

出于好奇，堆栈中有什么？
只有很多整数。没有什么特别的。
澄清一下，当您说“堆栈大小”时，您指的是递归调用期间的 Java 调用堆栈吗？因为如果你正在阅读它，你堆叠的“S”不会增加！
当我说我增加堆栈大小时，我的意思是在运行配置中添加了一个参数，例如 -Xss2m

标签： recursion

【解决方案1】：

这是因为您将整个函数调用列表保存在内存堆栈中。只有在到达堆栈底部后才开始创建链接列表，从而保持之前对 stackList 的所有调用等待结束。

您需要从堆栈的第一个弹出窗口开始创建您的链表。

一个简单且未经测试的（很久没有在 Java 中工作过）的函数可能如下所示：

public static ListNode stackToList(ListNode head) {
    if(S.isEmpty())
        return head;

    int stackValue = S.pop();
    ListNode node = ListNode(stackValue, null);
    node.next(head);
    return stackToList(node);
}

你这样称呼它：

ListNode head = stackToList(null)

HTH

编辑：现在我发布了它，我意识到我的代码可能与你的问题相同，因为我记得Java doesn't support tail-call optimization。

【讨论】：

对不起，我在学校反应迟钝。就创建相同的列表而言，您的代码可以正常工作，但它也会遇到堆栈溢出。在这一点上，我刚刚将它包装在一个 try catch 中，因为 catch 再次调用该方法。显然这远非理想，但教授现在已经明确表示我们不能增加 java 堆栈大小，所以我不知道我们如何解决它。

【解决方案2】：

如果您使用java.util.LinkedList 和java.util.Stack，您的问题并不完全清楚，但由于您没有提供这些对象的代码，我将在下面的示例解决方案中使用它们：

public static void main(String[] args) {
    //Create a stack
    Stack<Integer> stack = new Stack<Integer>();
    stack.push(0);
    stack.push(1);
    stack.push(2);
    stack.push(3);
    stack.push(4);
    stack.push(5);
    stack.push(6);
    stack.push(7);
    stack.push(8);
    stack.push(9);

    //Create a list to hold your stack elements
    LinkedList<Integer> linkedList = new LinkedList<Integer>();

    //Call the conversion method, which modifies both the stack and the list
    convertStackToLinkedList(stack, linkedList);

    //print the results
    System.out.println("linkedList: "+linkedList);
}

public static void convertStackToLinkedList(Stack<Integer> stack, LinkedList<Integer> linkedList){
    int topStackElement = stack.pop();
    linkedList.add(0,topStackElement);
    if(!stack.isEmpty())
        convertStackToLinkedList(stack, linkedList);
}

我怀疑您可能没有使用java.util.LinkedList，因为您的代码正在尝试修改列表的内部结构。因此，您只需要在java.util.LinkedList 类中实现类似于add(int index, E element) 方法的方法，然后在递归中使用它。如果您可以访问列表的内部，我假设您可以这样做。

编辑：

我忘了提到我同意 Harsh Gupta 的回答，因为您看到 StackOverflowError 的原因是您正在等待直到递归结束来修改您的列表。在某些递归中，您必须等到结束，但如果您不必等待，请不要这样做。

【讨论】：