设计包含min 函数的栈

定义栈的数据结构，要求添加一个min 函数，能够得到栈的最小元素。要求函数min、push 以及pop 的时间复杂度都是O(1)。

我们定义数据结构如下：

struct StackElement
{
    // 存储入栈元素
    int nData;

    // 存储栈中最小元素
    int Min;
};

节点中有两个属性，一个存储此节点中的内容，一个存储当前栈中的最小元素。

则push函数代码为：

void Push(StackElement *Stack, int nTop, int nValue)
{
    assert (Stack != NULL);

    assert (nTop >= -1);

    if ((-1 == nTop) || (nValue <= Stack[nTop].Min))
    {
        // 如果在将nValue入栈之前栈是空的，或者nValue比当前栈中的最小元素小
        // ， 则nValue成为了当前栈中的最小值
        Stack[++nTop].nData = nValue;
        Stack[nTop].Min = nValue;

        return;
    }

    Stack[++nTop].nData = nValue;

    // 如果nValue比当前栈中的最小元素大
    // ，则说明栈中的最小元素依然是之前的最小元素
    // ，因此只需之前最小栈的栈顶元素再入一次入栈栈，
    // ，这样就可以保证最小栈的栈顶元素始终是当前栈中的最小元素
    Stack[nTop].Min = Stack[nTop - 1].Min;
}

那这样Min函数就很好写了，直接获取当前栈顶节点里面Min的内容即可，

编码实现如下：

int GetMin(StackElement *Stack, int nTop)
{
    assert (Stack != NULL);

    assert (nTop >= 0);

    // 直接返回Stack[nTop].Min即可，时间O(1)
    return (Stack[nTop].Min);
}

Pop函数也是同理：

int Pop(StackElement *Stack, int &nTop)
{
    assert (Stack != NULL);

    assert (nTop >= 0);

    return (Stack[nTop--].Min);
}