栈和队列

栈和队列

设计一个有getMin功能的栈

实现一个特殊的栈,在实现栈的基本功能的基础上,再实现返回栈中最小元素的操作。
pop push getMin操作的时间复杂度都是O(1)。
可以使用现有的栈的结构。

思路:

使用两个栈,一个栈用来保存当前栈中的元素,其功能和正常的栈一样,记为stackData;另一个栈用来保存每一步的最小值,记为
stackMin

第一种实现方案

  • 压入数据规则
    假设当前数据为newNum,先将其压入stackData。然后判断stackMin是否为空
    如果为空,则newNum也压入stackMin
    如果不为空,则比较newNum和stackMin的栈顶元素哪个更小
    如果newNum更小或者两者相等,则newNum也压入stackMin
    如果stackMin的栈顶元素更小,则stackMin不压入任何元素

  • 弹出数据规则
    先在stackData中弹出栈顶元素,记为value。然后比较当前stackMin栈顶元素和value哪一个更小
    当value等于stackMin的栈顶元素时,stackMin弹出栈顶元素;当value大于stackMin的栈顶元素,stackMin不弹出元素,返回value。

  • 查询当前栈中的最小元素操作
    stackMin保存了当前栈的最小元素,所以stackMin栈顶始终是stackData中的最小元素。

代码实现

public class MyStack{
    private Stack<Integer> stackData;
    private Stack<Integer> stackMin;

    public MyStack(){
        this.stackData=new Stack<Integer>();
        this.stackMin=new Stack<Integer>();
    }

    public void push(int newNum){
        if(this.stackMin.isEmpty()){
            this.stackMin.push(newNum);
        }else if(newNum<=this.getMin()){
            this.stackMin.push(newNum);
        }
        this.stackData.push(newNum);
    }

    public int pop(){
        if(this.stackData.isEmpty()){
            throw new RuntiomeException("Your stack is empty!");
        }
        int value=this.stackData.pop();
        if(value==this.getMin()){
            this.stackMin.pop();
        }
        return value;
    }

    public int getMin(){
        if(this.stackMin.isEmpty()){
            throw new RuntimeException("Your stack is empty!");
        }
        return this.stackMin.peek();
    }
}



posted @ 2017-02-13 13:32  John95  阅读(144)  评论(0编辑  收藏  举报