【LeetCode剑指offer 01】数组中重复的数字、两个栈实现队列
数组中重复的数字
找出数组中重复的数字。
在一个长度为 n 的数组 nums 里的所有数字都在 0～n-1 的范围内。数组中某些数字是重复的，但不知道有几个数字重复了，也不知道每个数字重复了几次。请找出数组中任意一个重复的数字。
示例 1：
输入：
[2, 3, 1, 0, 2, 5, 3]
输出：2 或 3
限制：
2 <= n <= 100000
思路
很容易想到使用哈希表来记录元素出现次数
且因为题目规定了n的范围，所以我们使用的哈希表类型应该是map
代码
第一版
直接定义一个unordered_map
然后遍历数组，在哈希表对应位置计数，最后再遍历哈希表，返回第一个遇到的出现次数大于等于2的元素
class Solution {
public:
int findRepeatNumber(vector<int>& nums) {
//定义一个map
unordered_map<int, int> hash;
for(int i = 0; i < nums.size(); ++i){
hash[nums[i]]++;
}
//在哈希表中找出现次数大于等于2的元素
for(unordered_map<int, int>::iterator it = hash.begin(); it != hash.end(); ++it){
if(it->second >= 2) return it->first;
}
return -1;
}
};
这么做其实有点冗余，其实完全可以只用一个循环解决问题的
意思就是，我们其实可以不用记录元素出现的具体次数，只要在遍历时又碰到了即可直接返回
于是有了第二版
第二版
class Solution {
public:
int findRepeatNumber(vector<int>& nums) {
//定义一个map
unordered_map<int, int> hash;
//遍历数组，将元素加入哈希表，同时判断某元素是否重复出现
for(int num : nums){
if(hash[num]) return num;//当前遍历值出现在哈希表，为重复值，返回
hash[num]++;//未出现的，则在哈希表中记录
}
return -1;
}
};
用两个栈实现队列
用两个栈实现队列
用两个栈实现一个队列。队列的声明如下，请实现它的两个函数 appendTail 和 deleteHead ，分别完成在队列尾部插入整数和在队列头部删除整数的功能。(若队列中没有元素，deleteHead 操作返回 -1 )
示例 1：
输入：
["CQueue","appendTail","deleteHead","deleteHead","deleteHead"]
[[],[3],[],[],[]]
输出：[null,null,3,-1,-1]
示例 2：
输入：
["CQueue","deleteHead","appendTail","appendTail","deleteHead","deleteHead"]
[[],[],[5],[2],[],[]]
输出：[null,-1,null,null,5,2]
提示：
1 <= values <= 10000
最多会对 appendTail、deleteHead 进行 10000 次调用
思路
一拿到题肯定会下意识联想到 232. 用栈实现队列
这题之前刷代码随想录的时候写过，于是很自然的照着以前的思路写
事实上，这两题的核心思路是一样的，即使用两个栈（stack_in和stack_out），分别模拟队列的进和出
模拟加入队列功能的栈stack_in就直接使用push功能就行；
模拟从队列拿数据时，要先判断 stack_out 是否为空，不为空可以直接取该数据作为当前队列的头部数据
如果为空，就把 stack_in 的所有数据弹出，然后压入 stack_out ，然后取 stack_out 栈顶数据作为当前队列的头部数据，最后弹出栈顶数据
代码与坑
如果真是这么顺利就ac了我也不会特地写个记录
最开始我是完全按照之前的思路去写的代码，如下：
class CQueue {
public:
//定义两个栈
stack<int>stack_in;
stack<int>stack_out;
CQueue() {
}
void appendTail(int value) {
stack_in.push(value);
}
int deleteHead() {
if (stack_in.empty()) return -1;
if(!stack_out.empty()) {
return stack_out.top();
}else{
while(!stack_in.empty()){
stack_out.push(stack_in.top());//问题位置
stack_in.pop();
}
int res = stack_out.top();
return res;
}
}
};
看起来很好，但是第一个用例都过不去
后面经过定位发现问题出现在交换两个栈元素的过程中
如果像上面那样写，可能出现莫名其妙的错误（原因TBD）
所以后面我用一个变量来接收弹出数据，然后再入栈（老老实实的写）
至少不会错了，以下是ac代码
class CQueue {
public:
//定义两个栈
stack<int>stack_in;
stack<int>stack_out;
CQueue() {
}
void appendTail(int value) {
stack_in.push(value);
}
int deleteHead() {
int res;//用于保存弹出栈的数据
if(!stack_out.empty()){//当stack_out不为空，先将该数获取为res,然后弹出
res = stack_out.top();
stack_out.pop();
return res;
}else if(!stack_in.empty()){//当stack_in不为空，循环将所有数加入stack_out中
while(!stack_in.empty()){
res = stack_in.top();
stack_in.pop();
stack_out.push(res);
// stack_out.push(stack_in.top());//这种写法会出错
// stack_in.pop();
}
// res = stack_out.top();
stack_out.pop();//两个栈交换完数据后，直接将stack_out的栈顶弹出
return res;//当前res记录的是最后一个压入stack_out的数据，即stack_out的栈顶数据，返回即可
}else{//栈为空时，返回-1
return -1;
}
}
};
以下写法在 232. 用栈实现队列仍使用
stack_out.push(stack_in.top());//这种写法会出错
stack_in.pop();
为了保证统一，均修改为本题中的这种写法
为什么会出错？
代码1
int res;
res = stack_in.top();
stack_in.pop();
stack_out.push(res);
代码2
stack_out.push(stack_in.top());
stack_in.pop();
这两种写法有何区别？为什么代码2在某些情况下会出错？
这两种写法的功能是相同的，都是将 stack_in 的栈顶元素弹出并压入 stack_out 中。但是，它们之间存在一些细微的区别。
主要是顺序不同
代码1先将栈顶元素存储到 res 中，再将 res 压入 stack_out 栈中，而代码2直接将 stack_in 栈顶元素压入 stack_out 栈中。
如果 stack_in 为空栈，那么代码1和代码2都会出错，因为都会试图访问空栈的栈顶元素。
但是，如果 stack_out 栈非空，那么代码2在将 stack_in 栈顶元素压入 stack_out 栈之前，没有先检查 stack_out 栈是否为空，因此可能会导致将元素插入到错误的位置。
因此，如果 stack_out 栈非空，最好使用代码1的写法。事实上，如果没超时，都无脑用第一种方式就行。
