<LeetCode OJ> 155. Min Stack

Design a stack that supports push, pop, top, and retrieving the minimum element in constant time.

• push(x) -- Push element x onto stack.
• pop() -- Removes the element on top of the stack.
• top() -- Get the top element.
• getMin() -- Retrieve the minimum element in the stack.

下面是错误答案。有待以后调试，不舍得放弃，留了下来：

数组模拟栈。入栈时直接统计最小值并放入数组

class MinStack {
public:
    MinStack()
    {
        arr.resize(100000);//多么痛的领悟
        minarr.resize(100000);
        ntop=-1;
    }

    void push(int x) {
        ++ntop;
        arr[ntop]=x;
        if(ntop==0)
            minum=INT_MAX;
        if(x<=minum)
            minum=x;
        minarr[ntop]=minum;
    }

    void pop() {
        minarr[ntop]=0;
        ntop--;
    }

    int top() {
        return arr[ntop];
    }

    int getMin() {
        return minarr[ntop];
    }
private:
    vector<int> arr;
    vector<int> minarr;
    int ntop;
    int minum;
};

调试分析代码后已AC：

数组模拟栈
在压栈的时候，直接统计出当前最小值minum放入数组
出栈时，更新当前最小值minum（第一次忘了）~

class MinStack {
public:
    MinStack()
    {
        arr.resize(100000);//多么痛的领悟
        minarr.resize(100000);
        ntop=-1;
    }

    void push(int x) {
        arr[++ntop]=x;
        if(ntop==0)
            minum=INT_MAX;
        if(x<=minum)
            minum=x;
        minarr[ntop]=minum;
    }

    void pop() {
        minarr[ntop]=0;
        ntop--;
        minum=minarr[ntop];//上面的代码缺少这一行
    }

    int top() {
        return arr[ntop];
    }

    int getMin() {
        return minarr[ntop];
    }
private:
    vector<int> arr;
    vector<int> minarr;
    int ntop;
    int minum;
};

学习别人家的算法设计：

他这样处理事实上还是在压栈时就获取了最小值。

相较普通的栈。题目要求多实现一个操作getMin(): 获取栈中最小的元素   

我们维护两个栈：一个栈是普通栈s保存全部元素, 还有一个栈是最小栈mins保存s中的“曾出现过”的最小元素的递减序列。mins.top()即为getMin()的返回值。标识普通栈s里的最小元素。

考虑压栈 3 4 5 2 3 1, 它们有例如以下表现：

push   3 4 5 2 3 1

s      3 4 5 2 3 1

mins   3    2   1

亦即，当push(x)的x < mins.top()时，我们将x压入mins中。

大家能够发现。在上述push操作的随意间隔加我们若调用getMin()函数，mins.top()即为所求。

接下来考虑pop()操作，当且仅当s.top() == mins.top()时，我们才弹出mins的元素。这样就能够维护mins.top()始终为当前s里的最小值的性质。

class MinStack   
{  
public:  
    void push(int x)   
    {  
        s.push(x);          
        if (mins.empty() || x <= mins.top() )  
            mins.push(x);                            
    }  
  
    void pop()   
    {  
        if (mins.top() == s.top())  
        {  
            s.pop();  
            mins.pop();  
        } else  {  
            s.pop();  
        }  
    }  
  
    int top()   
    {  
        return s.top();  
    }  
  
    int getMin()   
    {  
        return mins.top();  
    }  
  
private:  
    stack<int> s;  
    stack<int> mins;  
};  

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參考资源：

【1】网友。stephen_wong，博文地址。http://blog.csdn.net/stephen_wong/article/details/43924519