剑指 Offer 09. 用两个栈实现队列

题目描述

思路

  • 一个栈用于入栈，一个栈用于出栈
  • 入栈时只需入栈到栈1，出栈时需判断栈1和栈2是否为空
  • 若栈1和栈2都为空，返回-1；栈2不为空直接出栈，栈顶元素即为队头元素；
  • 栈2为空，栈1不为空，需将栈1中元素全部出栈到栈2，此时之前先入的元素就会先出现在栈2的栈顶，满足队列先入先出的性质。

代码实现 

class CQueue {

    private Stack<Integer> stack1 = null;
    private Stack<Integer> stack2 = null;

    public CQueue() {
        stack1 = new Stack<>();
        stack2 = new Stack<>();
    }
    
    public void appendTail(int value) {
        stack1.push(value);
    }
    
    public int deleteHead() {
        if(stack2.isEmpty() && stack1.isEmpty()){ //都为空，队列无元素，返回-1
            return -1;
        }else if(!stack2.isEmpty()){ //栈2用于弹出队头元素，不为空直接弹出
            return stack2.pop();
        }else{ //栈2为空，栈1不为空时，需将栈1元素全部循环入栈，再弹出队头元素
            while(!stack1.isEmpty()){
                stack2.push(stack1.pop());
            }
            return stack2.pop();
        }
    }
}

剑指 Offer 30. 包含min函数的栈

题目描述

定义栈的数据结构，请在该类型中实现一个能够得到栈的最小元素的 min 函数在该栈中，调用 min、push 及 pop 的时间复杂度都是 O(1)。

思路

入栈顺序：-2，0，-3，实际栈和最小栈如下，思路即为在入栈时维护最小栈的栈顶元素始终为当前栈中的最小值
|  -3  |    |  -3  |
|  0   |    |  -2  |
|  -2  |    |  -2  |

代码实现 

class MinStack {

    /** initialize your data structure here. */
    private Deque<Integer> stack;
    private Deque<Integer> minStack;

    public MinStack() {
        stack = new LinkedList<>();
        minStack = new LinkedList<>();
    }
    
    public void push(int x) {
        if(stack.isEmpty()){
            minStack.push(x);
        }else{
            //维护minStack栈顶元素为当前栈中的最小值
            if(minStack.peek() < x){
                minStack.push(minStack.peek());
            }else{
                minStack.push(x);
            }
        }
        stack.push(x);
    }
    
    public void pop() { //一同出栈
        stack.pop();
        minStack.pop();
    }
    
    public int top() {
        return stack.peek();
    }
    
    public int min() {
        return minStack.peek();
    }
}