剑指offer 09. 用两个栈实现队列

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 )

示例 1：
输入：
["CQueue","appendTail","deleteHead","deleteHead"]
[[],[3],[],[]]
输出：[null,null,3,-1]
示例 2：
输入：
["CQueue","deleteHead","appendTail","appendTail","deleteHead","deleteHead"]
[[],[],[5],[2],[],[]]
输出：[null,-1,null,null,5,2]

提示：
1 <= values <= 10000
最多会对 appendTail、deleteHead 进行 10000 次调用

解题：
实例中的输入内容第一行表示操作，第二行表示操作所需要的参数。
输出内容表示返回值，没有返回值对应null，删除操作中返回删除的元素，删除失败返回-1.
允许插入的是队尾，允许删除的是堆头。

class CQueue {

    Stack<Integer> stack1;
    Stack<Integer> stack2;

    public CQueue() {
        stack1 = new Stack<>();
        stack2 = new Stack<>();
    }
    
    public void appendTail(int value) {
        stack1.push(value);
    }
    
    public int deleteHead() {
        if(stack1.isEmpty())
            return -1;
        while(!stack1.isEmpty()){
            stack2.push(stack1.pop());
        }
        int  i=stack2.pop();
        while(!stack2.isEmpty()){
            stack1.push(stack2.pop());
        }
        return i;
    }
}

/**
 * Your CQueue object will be instantiated and called as such:
 * CQueue obj = new CQueue();
 * obj.appendTail(value);
 * int param_2 = obj.deleteHead();
 */

改进版本：
使用Stack会造成速度较慢，因为Stack继承了Vector接口，Vector接口底层是Object[]数组，要考虑扩容和移位问题。可以使用LinkedList来做Stack的容器，因为LinkedList实现了Deque接口，所以Stack能做的东西LinkedList都能做，其本身结构是一个双向链表，扩容消耗较少。
LinkedList.push(E e)：将元素插入列表的前面。
LinkedList.pop()：删除并返回列表的第一个元素。
LinkedList.add()：链表末尾添加元素。

class CQueue {

    LinkedList<Integer> stack1;
    LinkedList<Integer> stack2;

    public CQueue() {
        stack1 = new LinkedList<>();
        stack2 = new LinkedList<>();
    }
    
    public void appendTail(int value) {
        stack1.add(value);
    }
    
    public int deleteHead() {
        if(stack1.isEmpty())
            return -1;
        while(!stack1.isEmpty()){
            stack2.add(stack1.pop());
        }
        int  i=stack2.pop();
        while(!stack2.isEmpty()){
            stack1.add(stack2.pop());
        }
        return i;
    }
}

/**
 * Your CQueue object will be instantiated and called as such:
 * CQueue obj = new CQueue();
 * obj.appendTail(value);
 * int param_2 = obj.deleteHead();
 */

下边的方法更快，但是不符合题意。是直接把LinkedList当成队列用了，题目要求应该用栈，在这里我们用LinkedList实现栈。

class CQueue {

    LinkedList<Integer> stack1;
    LinkedList<Integer> stack2;

    public CQueue() {
        stack1 = new LinkedList<>();
        stack2 = new LinkedList<>();
    }
    
    public void appendTail(int value) {
        stack1.add(value);
    }
    
    public int deleteHead() {
        if(stack1.isEmpty())
            return -1;
        /*while(!stack1.isEmpty()){
            stack2.add(stack1.pop());  
        }
        int  i=stack2.pop();
        while(!stack2.isEmpty()){
            stack1.add(stack2.pop());
        }
        return i;*/
        return stack1.pop();
    }
}

/**
 * Your CQueue object will be instantiated and called as such:
 * CQueue obj = new CQueue();
 * obj.appendTail(value);
 * int param_2 = obj.deleteHead();
 */