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07_用队列实现栈

时间:2023-10-09 22:00:12浏览次数:44  
标签:元素 07 queue1 队列 queue2 栈顶 实现 int

用队列实现栈

【题目】请你仅使用两个队列实现一个后入先出(LIFO)的栈,并支持普通栈的全部四种操作(pushtoppopempty)。对应于leetcode 225题

实现 MyStack 类:

  • void push(int x) 将元素 x 压入栈顶。
  • int pop() 移除并返回栈顶元素。
  • int top() 返回栈顶元素。
  • boolean empty() 如果栈是空的,返回 true ;否则,返回 false

注意:

  • 你只能使用队列的基本操作 —— 也就是 push to backpeek/pop from frontsizeis empty 这些操作。
  • 你所使用的语言也许不支持队列。 你可以使用 list (列表)或者 deque(双端队列)来模拟一个队列 , 只要是标准的队列操作即可。

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【思路】

为了满足栈的特性。即最后入栈的元素最先出栈,在使用队列实现栈时,应满足队列前端的元素是最后入栈的元素。可以使用两个队列实现栈的操作,其中queue1用于存储栈内的元素,queue2作为入栈操作的辅助队列。

入栈操作时,首先将元素入队到queue2,然后将queue1的全部元素依次出队并入队到queue2,此时queue2的前端的元素即为新入栈的元素,再将queue1和queue2互换,则queue1的元素即为栈内的元素,queue1的前端和后端分别对应栈顶和栈底。

由于每次入栈操作都确保 queue1的前端元素为栈顶元素,因此出栈操作和获得栈顶元素操作都可以简单实现。出栈操作只需要移除 queue1的前端元素并返回即可,获得栈顶元素操作只需要获得 queue1的前端元素并返回即可(不移除元素)。

由于queue1用于存储栈内的元素,判断栈是否为空时,只需要判断 queue1是否为空即可。

实现代码如下:

class MyStack {

    // 定义两个栈
    Queue<Integer> queue1;  //存放栈中的全部元素
    Queue<Integer> queue2;  //辅助临时栈

    public MyStack() {
        this.queue1 = new LinkedList<Integer>();
        this.queue2 = new LinkedList<Integer>();
    }
    // 入栈操作,需要使用到queue2作为临时栈
    // 画出队列结构,很容易明白下述代码
    public void push(int x) {
        queue2.offer(x);  // 将元素存放到临时栈queue2
        while(!queue1.isEmpty()) {
            queue2.offer(queue1.poll());  // 将queue1中的所有元素出栈压入到queue2中
        }
        Queue<Integer> temp = queue1;
            queue1 = queue2;
            queue2 = temp;
    }
    
    public int pop() {
        return queue1.poll();
    }
    
    public int top() {
        return queue1.peek();
    }
    
    public boolean empty() {
        return queue1.isEmpty();
    }
}

标签:元素,07,queue1,队列,queue2,栈顶,实现,int
From: https://www.cnblogs.com/codingbao/p/17753280.html

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