Leetcode 232.用栈实现队列 2021.03.05

Leetcode 232.用栈实现队列 2021.03.05

三月 05, 2021

232.用栈实现队列

  • 难度:简单

请你仅使用两个栈实现先入先出队列。队列应当支持一般队列的支持的所有操作(pushpoppeekempty):

实现 MyQueue 类:

  • void push(int x) 将元素 x 推到队列的末尾
  • int pop() 从队列的开头移除并返回元素
  • int peek() 返回队列开头的元素
  • boolean empty() 如果队列为空,返回 true ;否则,返回 false

示例

示例1:

输入:
[“MyQueue”, “push”, “push”, “peek”, “pop”, “empty”]
[[], [1], [2], [], [], []]
输出:
[null, null, null, 1, 1, false]

解释:
MyQueue myQueue = new MyQueue();
myQueue.push(1); // queue is: [1]
myQueue.push(2); // queue is: [1, 2] (leftmost is front of the queue)
myQueue.peek(); // return 1
myQueue.pop(); // return 1, queue is [2]
myQueue.empty(); // return false

说明

  • 你只能使用标准的栈操作 —— 也就是只有 push to top, peek/pop from top, size, 和 is empty 操作是合法的。
  • 你所使用的语言也许不支持栈。你可以使用 list 或者 deque(双端队列)来模拟一个栈,只要是标准的栈操作即可。
  • 你能否实现每个操作均摊时间复杂度为 O(1) 的队列?换句话说,执行 n 个操作的总时间复杂度为 O(n) ,即使其中一个操作可能花费较长时间。
  • 1 <= x <= 9
  • 最多调用 100pushpoppeekempty
  • 假设所有操作都是有效的 (例如,一个空的队列不会调用 pop 或者 peek 操作)

思路

  1. 实例化2个栈,s1以及s2
  2. 当我们push数据时,都push到s1栈中
  3. 当我们peek数据时,检测s2栈是否有数据
    1. 如果没有,我们s1栈中所有数据push到s2栈中,然后再返回s2栈顶数据
    2. 如果有,我们直接返回s2栈顶部数据
  4. 当我们pop数据时,同样检测s2栈是否有数据
    1. 如果没有,我们s1栈中所有数据push到s2栈中,然后保存并弹出s2栈顶部数据,最后再返回保存的数据
    2. 如果有,我们保存并弹出s2栈顶部数据,然后再返回保存的数据
  5. 当我们判断是否为空时候,直接判断两个栈是否都为空

代码实现

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class MyQueue
{
private:
stack<int>* s1;
stack<int>* s2;
public:
MyQueue() {
s1 = new stack<int>();
s2 = new stack<int>();
}

/** Push element x to the back of queue. */
void push(int x) {
s1->push(x);
cout << x<<endl;
}

/** Removes the element from in front of queue and returns that element. */
int pop() {
if(!s2->empty())
{
int res = s2->top();
s2->pop();
return res;
}else if(!s1->empty())
{
while(s1->size() != 0)
{
s2->push(s1->top());
s1->pop();
}
}

int res = s2->top();
s2->pop();
return res;
}

/** Get the front element. */
int peek() {
if (!s2->empty())
{
int res = s2->top();
return res;
}
else if (!s1->empty())
{
while (s1->size() != 0)
{
s2->push(s1->top());
s1->pop();
}
}

int res = s2->top();
return res;
}

/** Returns whether the queue is empty. */
bool empty() {
return s1->empty() && s2->empty();
}
};