面试题：TypeScript泛型类的复用场景

Question

设计一个TypeScript泛型类 `Stack`，用于模拟栈的数据结构。要求实现 `push`（入栈）、`pop`（出栈）和 `peek`（查看栈顶元素）方法。同时，考虑如何利用泛型使得这个栈类可以处理不同类型的数据，并且在类型检查时能准确无误。此外，说明在实际项目中，这种泛型栈类相较于普通栈类（非泛型）有哪些优势和适用场景。

Answer 1

class Stack<T> {
    private items: T[] = [];

    push(item: T) {
        this.items.push(item);
    }

    pop(): T | undefined {
        return this.items.pop();
    }

    peek(): T | undefined {
        return this.items[this.items.length - 1];
    }
}

泛型栈类相较于普通栈类的优势

1. 代码复用性：泛型栈类可以处理不同类型的数据，而不需要为每种数据类型都编写一个单独的栈类。例如，既可以创建一个存储数字的栈 new Stack<number>()，也可以创建一个存储字符串的栈 new Stack<string>()，大大减少了重复代码。
2. 类型安全：在编译时，TypeScript 会根据泛型类型参数进行类型检查。如果尝试将不匹配类型的数据入栈，编译器会报错，避免了运行时类型错误。例如，let stack = new Stack<number>(); stack.push('string'); 会在编译时报错。

适用场景

1. 通用数据结构库：在开发通用的数据结构库时，泛型栈类非常有用。因为库需要支持多种数据类型，泛型能提供统一的实现，满足不同用户对于不同数据类型栈的需求。
2. 算法实现：在实现一些算法时，可能需要使用栈结构处理不同类型的数据。使用泛型栈类可以让算法代码更通用，例如深度优先搜索（DFS）算法中使用栈来存储节点，节点类型可能多样，泛型栈就能很好地适应这种情况。