包含min函数的栈
https://leetcode.cn/problems/bao-han-minhan-shu-de-zhan-lcof/
定义栈的数据结构，请在该类型中实现一个能够得到栈的最小元素的 min 函数在该栈中，调用 min、push 及 pop 的时间复杂度都是 O(1)。
示例:
MinStack minStack = new MinStack();
minStack.push(-2);
minStack.push(0);
minStack.push(-3);
minStack.min(); --> 返回 -3.
minStack.pop();
minStack.top(); --> 返回 0.
minStack.min(); --> 返回 -2.
提示：
各函数的调用总次数不超过 20000 次
思路
一种典型错误思路是：所有逻辑都在min函数中实现
class MinStack {
public:
/** initialize your data structure here. */
stack<int> st1;
stack<int> st2;
...
int min() {
int min = INT_MAX;
int tmp;
while(!st1.empty()){
tmp = st1.top();
st1.pop();
if(tmp < min) min = tmp;
st2.push(tmp);
}
while(!st2.empty()){
tmp = st2.top();
st2.pop();
st1.push(tmp);
}
return min;
}
};
这样会导致超时
因此我们需要在入栈和出栈的时候就进行一部分处理，即需要使用辅助栈（详见k神题解）
简单说一下就是，我们需要创建两个栈st1和st_min
st1是我们使用的主栈，st_min则用来存放当前的最小值
主栈为我们定义的"栈"结构提供栈相关的功能，而st_min则要保持栈顶永远为最小值，栈中元素顺序不重要
具体来说，需要在push和pop中进行处理
push
负责将数据压入主栈st1，同时判断当前入栈元素是否小于min栈栈顶元素
void push(int x) {
st1.push(x);//先压入x
//当min栈为空或者当前x小于min栈栈顶元素时，将x同时也压入min栈
if(st_min.empty() || st_min.top() >= x) st_min.push(x);
}
pop
因为要维护min栈栈顶元素为当前最小值，所以当min栈不为空且min栈栈顶元素等于主栈栈顶元素时，min栈也要弹出栈顶元素
void pop() {//弹出元素
if(!st_min.empty() && st_min.top() == st1.top()) st_min.pop();
if(!st1.empty()) st1.pop();//然后主栈弹出栈顶元素
}
代码
class MinStack {
public:
/** initialize your data structure here. */
stack<int> st1;
stack<int> st_min;//维护一个栈，其栈顶永远是最小值，栈中顺序无所谓
MinStack() {}
void push(int x) {
st1.push(x);//先压入x
//当min栈为空或者当前x小于min栈栈顶元素时，将x同时也压入min栈
if(st_min.empty() || st_min.top() >= x) st_min.push(x);
}
void pop() {//弹出元素
//因为要维护min栈栈顶元素为当前最小值
//所以当min栈不为空且min栈栈顶元素等于主栈栈顶元素时，min栈也要弹出栈顶元素
if(!st_min.empty() && st_min.top() == st1.top()) st_min.pop();
if(!st1.empty()) st1.pop();//然后主栈弹出栈顶元素
}
int top() {
return st1.top();
}
int min() {
return st_min.top();
}
};
栈的压入、弹出序列
https://leetcode.cn/problems/zhan-de-ya-ru-dan-chu-xu-lie-lcof/
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} 是某栈的压栈序列，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。
示例 1：
输入：pushed = [1,2,3,4,5], popped = [4,5,3,2,1]
输出：true
解释：我们可以按以下顺序执行：
push(1), push(2), push(3), push(4), pop() -> 4,
push(5), pop() -> 5, pop() -> 3, pop() -> 2, pop() -> 1
示例 2：
输入：pushed = [1,2,3,4,5], popped = [4,3,5,1,2]
输出：false
解释：1 不能在 2 之前弹出。
提示：
0 <= pushed.length == popped.length <= 1000
0 <= pushed[i], popped[i] < 1000
pushed 是 popped 的排列。
思路
仍然需要使用辅助栈"思想"，为什么说思想，因为本题在实现时不需要真正的去定义两个栈
具体来说，定义一个 主栈st 和一个指向popped数组开头的 指针i
遍历pushed数组，先将遍历值压栈，然后判断当前栈中的栈顶元素是否与popped当前值相等，不相等则不弹出栈中元素，指针i不移动
（图片来自k神题解）
当栈顶元素与popped数组元素不相等时处理方式均同上
直到相等时
弹出栈中元素，移动指针i
遍历到5以及后面的元素时也做相同的处理
直到将主栈st的元素清空，返回true
代码
class Solution {
public:
bool validateStackSequences(vector<int>& pushed, vector<int>& popped) {
stack<int> st;//主栈
int i = 0;//指针指向popped数组
//遍历pushed数组，将元素压栈
for(int num : pushed){
st.push(num);
while(!st.empty() && st.top() == popped[i]){//若当前栈中不为空，且栈顶元素与popped数组的当前元素相等，弹出栈顶元素
st.pop();
i++;//移动指针
}
}
return st.empty();
}
};