包含min函数的栈

1: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)。

 

示例:

MinStack minStack = new MinStack();
minStack.push(-2);
minStack.push(0);
minStack.push(-3);
minStack.min(); --> 返回 -3.
minStack.pop();
minStack.top(); --> 返回 0.
minStack.min(); --> 返回 -2.
 

提示:

各函数的调用总次数不超过 20000 次

来源:力扣(LeetCode)
链接:https://leetcode-cn.com/problems/bao-han-minhan-shu-de-zhan-lcof
著作权归领扣网络所有。商业转载请联系官方授权,非商业转载请注明出处。

2:题目分析

  设计一个stack,包含获取当前stack元素中最小元素的方法,同时pop,push,top以及mini方法都是O(1)的时间复杂度。

一般stack的pop和push操作都是时间复杂度为O(1)的操作,但是获取min最小元素的操作一把都要遍历stack才能也就是时间复杂度为O(n),既然题目要求为O(1)的操作,则我们应该能理解出来,应该建立一个辅助stack来保存当前位置到起始点元素的最小值的stack。

 

 算法思路如下:建立两个stack,其中stackA用来存放所有元素满足pop和push以及top功能,stackB的作用是将当前stackA到当前位置的元素的最小值压入stackB,如果新的元素大于stackB的顶数据,则代表stackB顶部数据依然为当前stackA中最小的数据,所以继续压入stackB顶部数据,只有当新的数据小于stackB时,才将新的数据压入stackB中即当前stackB顶部数据为最小数据。

3:代码示例

class MinStack {
    //sA用来存放所有数据,满足pop,push以及top功能
    Stack<Integer> sA = null;
    //sB用来存放当前stack中最小元素的数据到顶部的功能,满足min功能
    Stack<Integer> sB = null;

    /** initialize your data structure here. */
    public MinStack() {
        this.sA = new Stack<Integer>();
        this.sB = new Stack<Integer>();
    }

    public void push(int x) {
        this.sA.push(x);
        //如果当前x小于sB.peek()则将x压入stackB,
        if(sB.isEmpty()||x<sB.peek()){
            sB.push(x);
        }
        else{//否则继续将sB的顶部的最小元素压入,作为当前最小元素
            sB.push(sB.peek());
        }
    }

    public void pop() {
        this.sA.pop();
        this.sB.pop();
    }

    public int top() {
        return this.sA.peek();
    }

    public int min() {
        return this.sB.peek();
    }
}

 

posted @ 2020-03-18 10:21  大朱123  阅读(146)  评论(0编辑  收藏  举报