JZ31 栈的压入、弹出序列

描述

输入两个整数序列，第一个序列表示栈的压入顺序，请判断第二个序列是否可能为该栈的弹出顺序。假设压入栈的所有数字均不相等。例如序列1,2,3,4,5是某栈的压入顺序，序列4,5,3,2,1是该压栈序列对应的一个弹出序列，但4,3,5,1,2就不可能是该压栈序列的弹出序列。
1. 0<=pushV.length == popV.length <=1000
2. -1000<=pushV[i]<=1000
3. pushV 的所有数字均不相同

方法1 辅助栈（推荐使用）

思路：

题目要我们判断两个序列是否符合入栈出栈的次序，我们就可以用一个栈来模拟。对于入栈序列，只要栈为空，序列肯定要依次入栈。那什么时候出来呢？自然是遇到一个元素等于当前的出栈序列的元素，那我们就放弃入栈，让它先出来。
//入栈：栈为空或者栈顶不等于出栈数组
while (j < n && (q.isEmpty() || q.peek() != popA[i])) {
    q.push(pushA[j]);
    j++;
}

如果能按照这个次序将两个序列都访问完，那说明是可以匹配入栈出栈次序的。

具体做法：

step 1：准备一个辅助栈，两个下标分别访问两个序列。
step 2：辅助栈为空或者栈顶不等于出栈数组当前元素，就持续将入栈数组加入栈中。
step 3：栈顶等于出栈数组当前元素就出栈。
step 4：当入栈数组访问完，出栈数组无法依次弹出，就是不匹配的，否则两个序列都访问完就是匹配的。

代码

public boolean IsPopOrder(int[] pushA, int[] popA) {
      Stack<Integer> q = new Stack<>();
      int n = pushA.length;
      //记录进栈位置
      int j = 0;

      for (int i = 0; i < n; i++) {
          while (j < n && (q.isEmpty() || q.peek() != popA[i])) {
              q.push(pushA[j]);
              j++;
          }

          if (q.peek() == popA[i]) q.pop();
          else return false;
      }
      return true;
  }

方法2 原地栈（扩展思路）

思路：

方法一我们使用了一个辅助栈来模拟，但是数组本来就很类似栈啊，用下标表示栈顶。在方法一种push数组前半部分入栈了，就没用了，这部分空间我们就可以用来当成栈。原理还是同方法一一样，只是这时我们遍历push数组的时候，用下标n表示栈空间，n的位置就是栈顶元素。

具体做法：
step 1：用下标n表示栈空间，用j表示出栈序列的下标。
step 2：遍历每一个待入栈的元素，加入栈顶，即push数组中n的位置，同时增加栈空间的大小，即n的大小。
step 3：当栈不为空即栈顶n大于等于0，且栈顶等于当前出栈序列，就出栈，同时缩小栈的空间，即减小n。
step 4：最后若是栈空间大小n为0，代表全部出栈完成，否则不匹配。

代码

package mid.JZ31栈的压入弹出序列;

import java.util.Stack;

public class Solution {
    public boolean IsPopOrder(int[] pushA, int[] popA) {
        //初始化栈
        int n = 0;
        //出栈元素位置
        int j = 0;

        for (int i = 0; i < popA.length; i++) {
            //当前push元素入栈
            pushA[n] = pushA[i];
            //出栈
            while (n >= 0 && pushA[n] == popA[j]){
                n--;
                j++;
            }
            n++;
        }
        return n == 0;
    }
    /*public boolean IsPopOrder(int[] pushA, int[] popA) {
        Stack<Integer> q = new Stack<>();
        int n = pushA.length;
        //记录进栈位置
        int j = 0;

        for (int i = 0; i < n; i++) {
            while (j < n && (q.isEmpty() || q.peek() != popA[i])) {
                q.push(pushA[j]);
                j++;
            }

            if (q.peek() == popA[i]) q.pop();
            else return false;
        }
        return true;
    }*/
}