代码随想录算法训练营第9天|232.用栈实现队列、225. 用队列实现栈、20. 有效的括号、1047. 删除字符串中的所有相邻重复项

合集 - 代码随想录算法训练营(42)

9.代码随想录算法训练营第9天|232.用栈实现队列、225. 用队列实现栈、20. 有效的括号、1047. 删除字符串中的所有相邻重复项02-06

LeetCode232

2025-01-30 21:56:19 星期四

题目描述：力扣232
文档讲解：代码随想录(programmercarl)232.用栈实现队列
视频讲解：《代码随想录》算法视频公开课：栈的基本操作！ | LeetCode：232.用栈实现队列

代码随想录视频内容简记

梳理

push()函数直接stackIN入栈来模拟就可以。两个栈来模拟
pop()函数需要用到两个栈
peek()函数可以直接函数复用，调用pop()函数来进行查询，之后再重新添加进去即可
empty()直接查询

大致代码内容

关于pop()函数的实现，首先要判断stackOut是否是空，只有为空才能从stackIn中弹出，if (stackOut.empty())
当stackOut为空的时候，需要一次性从stackIn中弹出所有的元素，并进入stackOut。因为stackOut不为空的话顺序就不一样了。

if (stackOut.empty()) {
	while (!stackIn.empty()) {
		stackOut.push(stackIn.top());
		stackIn.pop();
	}
}

需要弹出stackOut的栈顶元素

int result;
int result = stackOut.top();
stackOut.pop();

LeetCode测试

点击查看代码

class MyQueue {
public:
    stack<int> stackIn;
    stack<int> stackOut;

    MyQueue() {
        
    }
    
    void push(int x) {
        stackIn.push(x);
    }
    
    int pop() {
        if (stackOut.empty()) {
            while (!stackIn.empty()) {
                stackOut.push(stackIn.top());
                stackIn.pop();
            }
        }
        int result;
        result = stackOut.top();
        stackOut.pop();
        return result;
    }
    
    int peek() {
        int result;
        result = this->pop();
        stackOut.push(result);
        return result;
    }
    
    bool empty() {
        return stackIn.empty() && stackOut.empty();
    }
};

/**
 * Your MyQueue object will be instantiated and called as such:
 * MyQueue* obj = new MyQueue();
 * obj->push(x);
 * int param_2 = obj->pop();
 * int param_3 = obj->peek();
 * bool param_4 = obj->empty();
 */

LeetCode225

题目描述：力扣225
文档讲解：代码随想录(programmercarl)225. 用队列实现栈
视频讲解：《代码随想录》算法视频公开课：队列的基本操作！ | LeetCode：225. 用队列实现栈

代码随想录视频内容简记

用队列实现栈只需要用到一个队列就可以实现

梳理

push()函数直接调用队列的push()即可
pop()函数只需要将
top()实现只需要调用队列的back()函数
empty()就是队列的empty()函数

大致代码内容

实现pop()函数的时候注意我们不需要按照一个栈的顺序完整地输出，只需要弹出最后的一个元素，其余的元素顺序不变即可。
size = queue.size()，首先获取队列的长度，size--之后while (size--)进入循环。注意在循环中不要忘了把每次弹出的元素再添加到队列中去
用queue.front()获取此时第一个元素之后，最后不要忘了用queue.pop()弹出才能return返回

LeetCode测试

点击查看代码

class MyStack {
public:
    queue<int> queue;

    MyStack() {
        
    }
    
    void push(int x) {
        queue.push(x);
    }
    
    int pop() {
        int size = queue.size();
        int result;
        size--;
        while (size--) {
            result = queue.front();
            queue.pop();
            queue.push(result);
        }
        result = queue.front();
        queue.pop();
        return result;
    }
    
    int top() {
        return queue.back();
    }
    
    bool empty() {
        return queue.empty();
    }
};

/**
 * Your MyStack object will be instantiated and called as such:
 * MyStack* obj = new MyStack();
 * obj->push(x);
 * int param_2 = obj->pop();
 * int param_3 = obj->top();
 * bool param_4 = obj->empty();
 */

LeetCode20

题目描述：力扣20
文档讲解：代码随想录(programmercarl)20. 有效的括号
视频讲解：《代码随想录》算法视频公开课：栈的拿手好戏！| LeetCode：20. 有效的括号

代码随想录视频内容讲解

梳理

剪枝。这道题目可以进行剪枝的操作就是，如果这个字符串的长度不是偶数，那么就一定不是一个有效的字符串
三种括号类型不匹配的情况
1. 左括号出现多余，例如：([{}]
2. 右括号出现多余，例如：[{}])
3. 左右括号不相等，例如：[{)}]
首先是if判断左括号的三种情况，分别转换成右括号
else判断右括号，能够判断右括号出现多余和左右括号不相等的两种情况
循环结束，判断左括号出现多余的情况

大致代码内容

首先是一个for循环遍历整个字符串。如果出现对应的左括号，在栈中添加对应的右括号，这么做的目的是为了进行下一步的相等判断。出现对应的右括号，弹出栈顶元素。
如果右括号出现多余，if (stack.empty())，那么就是在遍历还未结束的时候，就出现了栈为空的情况
如果左右括号不相等，if (s[i] != stack.top())
如果左括号不相等，则需要等待循环遍历结束之后，发现栈中不为空

LeetCode测试

在测试的时候，写成了这样的判断条件:if (s[i] != stack.top() || stack.empty())，在遇到一个用例)[的时候出现了

这里就是对一个空栈取元素报异常了，所以这个顺序一定不能反过来写if (stack.empty() || s[i] != stack.top())

有效的括号完整代码如下：

点击查看代码

class Solution {
public:
    bool isValid(string s) {
        stack<int> stack;
        if (s.size() % 2 != 0) return false;
        for (int i = 0; i < s.size(); i++) {
            if (s[i] == '[') stack.push(']');
            else if (s[i] == '(') stack.push(')');
            else if (s[i] == '{') stack.push('}');
            else {
                if (stack.empty() || s[i] != stack.top()) return false; 
                stack.pop();
            }
        }
        if (!stack.empty()) return false;
        return true;
    }
};

LeetCode1047

题目描述：力扣1047
文档讲解：代码随想录(programmercarl)1047. 删除字符串中的所有相邻重复项
视频讲解：《代码随想录》算法视频公开课：栈的好戏还要继续！| LeetCode：1047. 删除字符串中的所有相邻重复项

代码随想录视频内容简记

假设字符串为abbaca

梳理

为了判断一个元素有没有和他相等的在他之前出现过，需要有一个结构来进行存储之前遍历过的的元素，然后每当有元素和这个结构里的有相等，就对其进行删除。最后留下的就是不相等的元素
之后进入循环
首先是队空的情况，可以压入一个字符
如果字符串遍历的字符和栈顶的字符不相等，则压入一个字符；如果相等，则栈中元素弹出
最后返回的栈中字符，弹出后需要进行反向输出，就是原字符串
注意：因为最后的输出不方便，k哥最后说用字符串来模拟一个栈进行操作。也就是原字符串s依然从头部开始遍历，但是在组成result目标字符串时从尾部开始。

大致代码内容

注意：

if (s.empty() || s[i] != result.back()) result.push_back(s.back())
如果最后是相等，则 result.pop_back()
最后的return的result就是从头部返回的ac

LeetCode测试

点击查看代码

class Solution {
public:
    string removeDuplicates(string s) {
        string result;
        for (int i = 0; i < s.size(); i++) {
            if (result.empty() || s[i] != result.back()) result.push_back(s[i]);
            else result.pop_back();
        }
        return result;
    }
};