堆疊結構在電腦中的應用相當廣泛，時常被用來解決電腦的問題，例如前面所談到的遞迴呼叫、副程式的呼叫，至於在日常生活中的應用也隨處可以看到，例如大樓電梯、貨架上的貨品等等，都是類似堆疊的資料結構原理。
佇列在電腦領域的應用也相當廣泛，例如計算機的模擬simulation、CPU的工作排程Job Scheduling、線上同時周邊作業系統的應用與圖形走訪得先廣後深搜尋法BFS。由於堆疊與佇列都是抽象資料型態Abstract Data Type,ADT，本章終將為各位介紹相關演算法。
堆疊在程式設計領域中，包含以下兩種設計方式，分別為陣列結構與鏈結串列結構。
6-1陣列實作堆疊輕鬆學
以陣列結構來製作堆疊的好處是製作與設計的演算法都相當簡單，但因為如果堆疊本身是變動的話，大小並無法事先規劃宣告，太大時浪費空間，太小則不夠使用。
相關演算法如下
//判斷是否空堆疊
var isEmpy=()=>{
if (top==-1)
return true;
else
return false;
}
//將指定的資料存入堆疊
var push=(data)=>{
if (top>=MAXSTACK-1)
process.stdout.write('堆疊已滿，無法再加入');
else {
top +=1;
stack[top]=data; //將資料存入堆疊
}
}
//從堆疊取出資料
var pop=()=>{
if (isEmpty())
process.stdout.write('堆疊是空');
else {
process.stdout.write('彈出的元素為： '+stack[top]+'\n');
top=top-1;
}
}
JS array_stack.js
const MAXSTACK=100; //定義最大堆疊容量
stack=[]; //堆疊的陣列宣告
top=-1; //堆疊的頂端
//判斷是是否為空堆疊
var isEmpty=()=>{
if(top==-1)
return true;
else
return false;
}
//將指定的資料存入堆疊
var push=(data)=> {
if (top>=MAXSTACK-1)
process.stdout.write('堆疊已滿，無法再加入');
else {
top +=1;
stack[top]=data;//將資料存入堆疊
}
}
//從堆疊取出資料
var pop=()=> {
if (isEmpty())
process.stdout.write('堆疊是空');
else {
process.stdout.write('彈出的元素為：'+stack[top]+'\n');
top=top-1;
}
}
//主程式
i=2;
count=0;
const prompt = require('prompt-sync')();
while(true) {
const i = parseInt(prompt('要推入堆疊，請輸入1，彈出則輸入0，停止操作則輸入-1：'));
if (i==-1)
break;
else if (i==1) {
const value = parseInt(prompt('請輸入元素值：'));
push(value);
}
else if (i==0)
pop();
}
process.stdout.write('========================\n');
if (top<0)
process.stdout.write('\n 堆疊是空的\n');
else {
i=top;
while (i>=0) {
process.stdout.write('堆疊彈出的順序為：'+stack[i]+'\n');
count +=1;
i =i-1;
}
}
process.stdout.write('=====================================\n');
PHP array_stack.php
6-2鏈結串列實作堆疊
使用鏈結串列來製作堆疊的優點是隨時可以動態改變串列長度，能有效利用記憶體資源，不過缺點是設計時，演算法較為複雜。
相關演算法如下：
class Node { //堆疊鏈結點的宣告
constructor() {
this.data=0; //堆疊資料的宣告
this.next=null; //堆疊中用來指向下一個節點
}
}
top=null;
var isEmpty=()=> {
if(top===null)
return true;
else
return false;
}
//將指定的資料存入堆疊
var push=(data)=> {
new_add_node=new Node();
new_add_node.data=data; //將傳入的值指定為節點的內容
new_add_node.next=top; //將新節點指向堆疊的頂端
top=new_add_node; //新節點成為堆疊的頂端
}
//從堆疊取出資料
var pop=()=> {
if (isEmpty()) {
process.studout.write('===目前為空堆疊====\n');
return -1;
}
else {
ptr=top; //指向堆疊的頂端
top=top.next; //將堆疊頂端的指標指向下一個節點
temp=ptr.data; //取出堆疊的資料
return temp; //將從堆疊取出的資料回傳給主程式
}
}
class Node { //堆疊鏈結節點的宣告
constructor() {
this.data=0; //堆疊資料的宣告
this.next=null; //堆疊中用來指向下一個節點
}
}
top=null;
var isEmpty=()=> {
if(top==null)
return true;
else
return false;
}
//將指定的資料存入堆疊
var push=(data)=> {
new_add_node=new Node();
new_add_node.data=data; //將傳入的值指定為節點的內容
new_add_node.next=top; //將新節點指向性堆疊的頂端
top=new_add_node; //新節點成為堆疊的頂端
}
//從堆疊取出資料
var pop=()=> {
if (isEmpty()) {
process.stdout.write('===目前為空堆疊===\n');
return -1;
}
else {
ptr=top; //指向堆疊的頂端
top=top.next; //將堆疊頂端的指標指向下一個節點
temp=ptr.data; //取出堆疊資料
return temp; //將從堆疊取出的資料回傳給主程式
}
}
// 主程式
const prompt = require('prompt-sync') ();
while (true) {
const i = parseInt(prompt('要推入堆疊，請輸入1，彈出則輸入0，停止操作則輸入-1： '));
if (i==-1)
break;
else if (i==1) {
const value = parseInt(prompt('請輸入元素值：'));
push(value);
}
else if (i==0)
process.stdout.write('彈出的元素為'+pop()+'\n');
}
process.stdout.write('===========================\n');
while (!isEmpty()) //將資料陸續從頂端彈出
process.stdout.write('堆疊彈出的順序為：'+pop()+'\n');
process.stdout.write('===========================\n');
JS list_strack.js
