申論題 - 阿摩線上測驗

申論題資訊

試卷：111年 - 111 專技高考_資訊技師：程式設計#111894
科目：程式設計
年份：111年
排序：0

申論題內容

一、請用 Java 或 C++實作一個資料結構堆疊（stack）的泛型（Generics）物件，此 stack 物件必須有下列函式（Method）：
a.建構子（Constructor）及解構子（Destructor），若以 Java 撰寫，不必解構子。
b. void push( {datatype} a ){ .. }，可以加資料入 stack 頂端。
c. {datatype} pop(){ .. }，可以取出 stack 頂端資料。
d. int length(){ .. }，傳回 stack 內資料的數量。
e. void clear()，清除 stack 物件內資料。
f. void inverse(){ .. }，可以將 stack 內的資料存放順序顛倒放置。

因為是泛型物件，上述之{datatype}是指使用者使用此物件時才會決定其資料型態。必須注意，此題的資料儲存空間必須使用動態矩陣，不能使用其他物件。另外也必須對物件進行封裝以及處理記憶空間不足時，動態增加空間的應變問題。（25 分）

詳解 (共 1 筆)

詳解提供者：hchungw

這裡是一個使用 Java 語言實作的泛型堆疊（Generic Stack）類別。這個類別使用動態陣列（在 Java 中為 ArrayList）作為儲存空間，並且包含了所有要求的方法。

import java.util.ArrayList;

public class GenericStack<T> {
private ArrayList<T> stack;
private int capacityIncrement;

public GenericStack() {
stack = new ArrayList<>();
capacityIncrement = 5;
}

public void push(T item) {
if (stack.size() == stack.size()) {
stack.ensureCapacity(stack.size() + capacityIncrement);
}
stack.add(item);
}

public T pop() {
if (stack.isEmpty()) {
throw new IndexOutOfBoundsException("Cannot pop from an empty stack.");
}
return stack.remove(stack.size() - 1);
}

public int length() {
return stack.size();
}

public void clear() {
stack.clear();
}

public void inverse() {
ArrayList<T> tempStack = new ArrayList<>();
while (!stack.isEmpty()) {
tempStack.add(stack.remove(stack.size() - 1));
}
stack = tempStack;
}
}
在這個類別中：

push(T item) 方法將一個元素添加到堆疊頂端。
pop() 方法移除並返回堆疊頂端的元素，如果堆疊為空，則拋出 IndexOutOfBoundsException。
length() 方法返回堆疊中的元素數量。
clear() 方法清空堆疊。
inverse() 方法將堆疊中的元素順序顛倒。
記憶體的管理由 Java 的垃圾回收機制處理，因此開發者不需要明確處理解構子。ArrayList 在內部會自動擴充其容量，因此也處理了動態增加空間的問題。capacityIncrement 是當 ArrayList 需要擴容時，一次增加的最小單位。這可以根據需求進行調整以避免頻繁的擴容操作。