【算法题】02-使用两个栈实现队列额的功能
题目
编写一个类,用两个栈实现队列,支持队列的基本操作(add
poll
peek
)
思路
栈的特点是先进后出,而队列的特定是先进先出,我们用两个栈正好能把顺序反过来,实现类似队列的操作。
一个栈作为压入栈,在压入数据的时候只往这个栈中压入,记为stackPush,另一个栈只作为弹出栈,在弹出数据的时候只从这个栈弹出,记为stackPop.
因为数据压入栈的时候,顺序是先进后出的,那么只要把stackPush的数据再压入stackPop中,顺序就变回来了,例如,将1-5依次压入stackPush,那么从stackPush的栈顶到栈底为5~1 ,此时依次再将51倒入stackPop,那么从stackPop的栈顶到栈底就变成了15,再从stackPop弹出时,顺序就像队列一样。
要确保两点:
- 如果stackPush要往stackPop中压入数据,那么必须一次性的把stackPush中的数据全部压入。
- 如果stackPop不为空,stackPush绝对不能向stackPop中压入数据。
/**
*
* @author zixin
* @Desc 两个栈实现队列的功能
*/
public class Problem_02_TwoStacksImplementQueue {
public static class TwoStacksQueue {
//push栈
public Stack<Integer> stackPush;
//pop栈
public Stack<Integer> stackPop;
//构造函数,初始化一个push栈和一个pop栈
public TwoStacksQueue() {
stackPush = new Stack<Integer>();
stackPop = new Stack<Integer>();
}
//添加元素,是往push栈中添加
public void add(int pushInt) {
stackPush.push(pushInt);
}
/**
* poll操作。如果两个都为空,说明没有元素了
* 当pop为空,且push不为空的时候,将push中的数据全部放入pop栈中,然后再pop栈中弹出
* @return
*/
public int poll() {
if (stackPop.empty() && stackPush.empty()) {
throw new RuntimeException("Queue is empty!");
} else if (stackPop.empty()) {
while (!stackPush.empty()) {
stackPop.push(stackPush.pop());
}
}
return stackPop.pop();
}
/**
* 均为空,则报错
* pop为空的情况下,将push中的数据全部放入pop,从pop中取出第一个
* @return
*/
public int peek() {
if (stackPop.empty() && stackPush.empty()) {
throw new RuntimeException("Queue is empty!");
} else if (stackPop.empty()) {
while (!stackPush.empty()) {
stackPop.push(stackPush.pop());
}
}
return stackPop.peek();
}
}
public static void main(String[] args) {
TwoStacksQueue test = new TwoStacksQueue();
test.add(1);
test.add(2);
test.add(3);
System.out.println(test.peek());
System.out.println(test.poll());
System.out.println(test.peek());
System.out.println(test.poll());
System.out.println(test.peek());
System.out.println(test.poll());
}
}