leetcode刷题笔记-232. 用栈实现队列(java实现)

题目描述

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支持的所有操作(push、pop、peek、empty):

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

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。

进阶:

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。

示例:

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

来源:力扣(LeetCode)链接:https://leetcode-cn.com/problems/implement-queue-using-stacks

解题思路

我们使用两个栈 s1, s2 就能实现一个队列的功能(这样放置栈可能更容易理解):

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当调用 push 让元素入队时,只要把元素压入 s1 即可,比如说 push 进 3 个元素分别是 1,2,3,那么底层结构就是这样:

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那么如果这时候使用 peek 查看队头的元素怎么办呢?按道理队头元素应该是 1,但是在 s1 中 1 被压在栈底,现在就要轮到 s2 起到一个中转的作用了:当 s2 为空时,可以把 s1 的所有元素取出再添加进 s2这时候 s2 中元素就是先进先出顺序了

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思路参考:https://labuladong.gitbook.io/algo/shu-ju-jie-gou-xi-lie/shou-ba-shou-she-ji-shu-ju-jie-gou/dui-lie-shi-xian-zhan-zhan-shi-xian-dui-lie

解题代码

class MyQueue {

    private Stack<Integer> s1, s2;

    /** Initialize your data structure here. */
    public MyQueue() {
        s1 = new Stack<>();
        s2 = new Stack<>();
    }
    
    /** Push element x to the back of queue. */
    public void push(int x) {
        s1.push(x);
    }
    
    /** Removes the element from in front of queue and returns that element. */
    public int pop() {
        // 先调整栈中的数据
        peek();
        return s2.pop();
    }
    
    /** Get the front element. */
    public int peek() {
        if (s2.isEmpty()) {
            while(!s1.isEmpty()) {
                s2.push(s1.pop());
            }
        }
        return s2.peek();
    }
    
    /** Returns whether the queue is empty. */
    public boolean empty() {
        return s2.isEmpty() && s1.isEmpty();
    }
}

/**
 * Your MyQueue object will be instantiated and called as such:
 * MyQueue obj = new MyQueue();
 * obj.push(x);
 * int param_2 = obj.pop();
 * int param_3 = obj.peek();
 * boolean param_4 = obj.empty();
 */
上一篇:Java之Queue接口中add()/offer()、remove()/poll()、element()/peek()的区别


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