155.最小栈

题目描述：

设计一个支持 push ，pop ，top 操作，并能在常数时间内检索到最小元素的栈。

push(x) —— 将元素 x 推入栈中。
pop() —— 删除栈顶的元素。
top() —— 获取栈顶元素。
getMin() —— 检索栈中的最小元素。
示例:

MinStack minStack = new MinStack();
minStack.push(-2);
minStack.push(0);
minStack.push(-3);
minStack.getMin(); --> 返回 -3.
minStack.pop();
minStack.top(); --> 返回 0.
minStack.getMin(); --> 返回 -2.

思想1：

使用两个栈，一个栈正常存放所有元素，另一个栈存放当前栈中最小的元素

class MinStack {
public:
    /** initialize your data structure here. */
    stack<int>S;
    stack<int>min_S;
    MinStack() {
    }
    
    void push(int x) {
        S.push(x);
        if(min_S.empty()||min_S.top()>=x)
            min_S.push(x);
    }
    
    void pop() {
        if(min_S.top()==S.top())
            min_S.pop();
        S.pop();
    }
    
    int top() {
        return S.top();
    }
    
    int getMin() {
        return min_S.top();
    }
};

/**
 * Your MinStack object will be instantiated and called as such:
 * MinStack* obj = new MinStack();
 * obj->push(x);
 * obj->pop();
 * int param_3 = obj->top();
 * int param_4 = obj->getMin();
 */

注意：在push时的判定条件不能改为  min_S.empty()||min_S.top()>x  ，因为如果push 这三个数 0，1，0的话，在>的情况下，辅助栈是只有一个0的。那么如果pop( )后，此时辅助栈就为空了。在调用getMin( )就无法返回辅助栈的top元素了

 

思想2：

栈中两个数据位合成一个单元，第一个数据位存放当前数据到末尾的最小值，第二个数据位存放当前数据

代码：

class MinStack {
public:
    /** initialize your data structure here. */
    stack<int> s;
    MinStack() {
        
    }
    
    void push(int x) {
        if(s.empty())
        {
            s.push(x);
            s.push(x);
        }
        else
        {
            int temp=s.top();
            s.push(x);
            if(x<temp)
            {
                s.push(x);
            }
            else
            {
                s.push(temp);
            }
        }
    }
    
    void pop() {
        s.pop();
        s.pop();
    }
    
    int top() {
        int temp=s.top();
        s.pop();
        int top=s.top();
        s.push(temp);
        return top;
    }
    
    int getMin() {
        return s.top();
    }
};