使用数组拷贝实现自定义栈数据结构

用数组拷贝实现自定义栈，核心思路其实很简单：就是用固定大小的数组来存元素，每次入栈或出栈时，通过System.arraycopy或Arrays.copyOf创建一个新数组，模拟出动态扩容和缩容的效果。这么做，绕开了ArrayList或Stack这些现成工具，帮我们更清楚地理解底层在干什么。

栈的基本结构与初始化

先定义个泛型类ArrayStack，里面维护两个核心成员：一个是对象数组elements，另一个是栈顶索引size——它指向下一个元素要放的位置。初始容量设个默认值就行，比如4，数组在构造时创建好。

• size = 0代表栈空，size == elements.length就是栈满。
• 注意一点：所有“改变容量”的操作，都不直接修改原数组的长度——而是通过拷贝生成一个新数组来替换。

push 操作：扩容拷贝

入栈前先检查有没有满。如果满了，就创建一个容量翻倍的新数组，把原数组里的所有元素拷贝过去，然后再把新元素塞进去。

• 最简洁的方式是用Arrays.copyOf(elements, elements.length * 2)；
• 如果你想亲手抠细节，等价写法是：Object[] newArr = new Object[oldLen * 2]; System.arraycopy(oldArr, 0, newArr, 0, oldLen);。
• 拷贝完成后，更新elements引用，再把新元素放到elements[size++]的位置。

pop 操作：缩容拷贝（可选但推荐）

出栈后，如果元素数量降到了容量的四分之一，而且当前容量还大于默认值，就可以考虑缩容了——这样做能省点内存。

• 触发条件：size > 0 && size == elements.length / 4 && elements.length > DEFAULT_CAPACITY。
• 新建一个长度减半的数组，用Arrays.copyOf(elements, elements.length / 2)拷贝前size个有效元素。
• 这里的要点是：拷贝的是有效元素个数（size），而不是整个旧数组。

其他细节与注意事项

peek、isEmpty、size这些方法都直接访问elements和size就行，不需要拷贝。需要特别留意的有这么几点：

• 所有改变数组长度的操作，都必须通过拷贝实现，原数组绝不能直接变长或变短。
• 拷贝的范围要精确：push时拷全部；pop缩容时只拷size个有效元素。
• 创建泛型数组时，需要绕过类型擦除：用(E[]) new Object[capacity]，再加个@SuppressWarnings("unchecked")压制警告。