剑指offer 09.用两个栈实现队列——30.包含min函数的栈

题目描述：（栈和队列）

09——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 )；

 

解题思路：

 

1.栈无法去实现队列功能：栈底元素无法直接删除，需要将上方的所有元素出栈

2.使用双栈即可实现列表倒序及列表元素删除功能

 

 

对于这题我们可以直接使用两个函数，利用栈A用于加入队尾操作，栈B用于删除操作（将A元素倒序）

 

class CQueue{

LinkedList<Integer> A.B;
   public CQuere(){
      
    A = new LinkedList<Integer>();
    B = new LinkedList<Integer>();
      }
//加入操作
   public void appendTail(int value){
           
           A.addLast(value);

      }

   public int deleteHead(){

       if(!B.isEmpty())  return B.removeLast();
       if(A.isEmpty())  return -1;
       while(!A.isEmpty()){
                    B.addLast(A.removeLast());
                }
     return B.removeLast();
      }

}

 

 

 

30——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)。

 

 

解题思路：

由于普通栈的push()和pop()函数的复杂度为O(1) ；而获取栈的最小值min() 函数需要遍历整个栈，复杂度为O(N)

我们如果要降低复杂度的话，可以建立通过辅助栈实现

数据栈A：栈A用于储存所有元素，保证入栈的push函数，出栈的pop函数，及获取栈顶的top函数的正常逻辑

辅助栈B：栈B用来储存A中所有“非严格降序”的元素，栈A中的最小元素始终对应栈B的栈顶元素，所以min函数只要返回B的栈顶元素即可

class MinStack{

Stack<Integer> A,B;
public MinStack(){

A = new Stack<Integer>();
B = new Stack<Integer>();
      }

public void push(int x){
A.add(x);
if(B.isEmpty() || B.peek() >= x){
          B.add(x);
             }
       }
public void pop(){

   if(A.pop().equals(B.peek()){
           B.pop();
}
       }
public int top(){
        return A.peek();
      }

public int min(){
       return B.peek();
      }
}