Чому я повинен використовувати Deque над Stack?

Мені потрібна Stackструктура даних для мого випадку використання. Я повинен мати можливість проштовхувати елементи в структуру даних, і я хочу лише отримати останній елемент із Стек. JavaDoc для стека каже:

Більш повний і послідовний набір операцій стека LIFO надається інтерфейсом Deque та його реалізаціями, який слід використовувати в перевазі цього класу. Наприклад:

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

Я точно не хочу синхронізованої поведінки тут, оскільки я буду використовувати цю структуру даних, локальну для методу. Крім того , чому я вважав за краще Dequeбільш Stackтут?

PS: Явадок з Deque говорить:

Деки також можна використовувати як стеки LIFO (Last-In-First-Out). Цей інтерфейс слід використовувати в перевазі старого класу Stack.

По-перше, це більш розумно з точки зору спадкування. Те, що Stackпоширюється Vector, насправді дивне, на мій погляд. На початку Java наслідування IMO - Propertiesце ще один приклад.

Для мене ключове слово в цитованих вами документах є послідовним . Dequeрозкриває набір операцій, який полягає в тому, щоб отримати можливість / вилучення / видалення елементів з початку або в кінці колекції, повторення тощо - і все. Навмисно немає способу отримати доступ до елемента за позицією, який Stackвикривається, тому що це підклас Vector.

Ох, а також Stackне має інтерфейсу, тому якщо ви знаєте, що вам потрібні Stackоперації, ви в кінцевому підсумку здійснюєте певний конкретний клас, що зазвичай не є хорошою ідеєю.

Також, як зазначено в коментарях, Stackі Dequeє накази щодо зворотної ітерації:

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

що також пояснено в JavaDocs для Deque.iterator () :

Повертає ітератор над елементами в цьому деке в правильній послідовності. Елементи будуть повернуті в порядку від першого (голова) до останнього (хвіст).

Ось моя інтерпретація неузгодженості, згадана в описі класу Stack.

Якщо ви подивитесь на реалізацію загального призначення тут - ви побачите, що існує послідовний підхід до реалізації набору, карти та списку.

• Для набору та карти у нас є 2 стандартних реалізації з хеш-картами та деревами. Перший використовується найбільш часто, а другий використовується, коли нам потрібна впорядкована структура (а також реалізує власний інтерфейс - SortedSet або SortedMap).

• Ми можемо використовувати вподобаний стиль декларування, як Set<String> set = new HashSet<String>();див. Тут причини .

Але клас Stack: 1) не має власного інтерфейсу; 2) - підклас класу Vector - який заснований на масиві, що змінює розмір; так де пов'язана реалізація стека стека?

У інтерфейсі Deque у нас немає таких проблем, включаючи дві реалізації (масив змінної масиву - ArrayDeque; пов'язаний список - LinkedList).

Ще однією причиною використання Dequeue over Stack є те, що Dequeue має можливість використовувати потоки, перетворені в список, зберігаючи LIFO-концепцію, застосовану, поки Stack цього не робить.

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 = stack.stream().collect(Collectors.toList());//[1,2]

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

Ось кілька причин, чому Deque кращий за Stack:

Об'єктно-орієнтований дизайн - Спадщина, абстракція, класи та інтерфейси: Стек - клас, Deque - інтерфейс. Лише один клас може бути розширений, тоді як будь-яка кількість інтерфейсів може бути реалізована одним класом в Java (множинне успадкування типу). Використання інтерфейсу Deque знімає залежність від конкретного класу Stack та його предків і надає вам більшу гнучкість, наприклад, свободу розширювати інший клас або замінювати різні реалізації Deque (наприклад, LinkedList, ArrayDeque).

Невідповідність: Стек розширює клас Вектор, що дозволяє отримувати доступ до елемента за індексом. Це суперечить тому, що насправді повинен робити Стек, саме тому перевага інтерфейсу Deque (він не допускає таких операцій) - його дозволені операції відповідають тому, що має дозволяти структура даних FIFO або LIFO.

Продуктивність: Клас Vector, який розширює Стек, є в основному "безпечною для потоків" версією ArrayList. Синхронізації можуть потенційно спричинити значну ефективність роботи вашої програми. Крім того, розширення інших класів із непотрібною функціональністю (як згадується у №2) роздуває ваші об'єкти, що потенційно коштує багато додаткової пам'яті та продуктивності.

Для мене цей специфічний момент відсутній: Stack - це Threadsafe, оскільки він походить від Vector, тоді як найдекітніші реалізації не є, і, отже, швидше, якщо ви використовуєте його лише в одному потоці.

Виконання може бути причиною. Алгоритм, який я використав, знизився з 7,6 хвилин до 1,5 хвилин, просто замінивши Stack на Deque.

Використовується деке - це ситуація, коли ви хочете отримати елементи як з голови, так і з хвоста. Якщо ви хочете простий стек, не потрібно їхати на деке.