30.包含min函数的栈
题目
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.
来源:力扣(LeetCode)
思路
普通栈的 push()
和 pop()
函数的复杂度为 O(1)O(1) ;而获取栈最小值 min()
函数需要遍历整个栈,复杂度为 O(N)。
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本题难点:将min()函数复杂度降为O(1),通过辅助栈实现
栈1:作为普通栈使用,push(),pop(),peek(),top()
栈2: 作为辅助栈存放最小值,push()时,将第一个元素或者小于栈顶元素的压入栈中,pop()时对比栈1和栈2顶部元素如果相等,一起出栈,不相等栈2不需要出栈,因为不影响栈的最小值
代码
class MinStack {
Deque<Integer> stack1;
Deque<Integer> stack2;
/** initialize your data structure here. */
public MinStack() {
stack1=new ArrayDeque();
stack2=new ArrayDeque();
}
public void push(int x) {
if(stack2.isEmpty()||x<=stack2.peek()) {
stack2.push(x);
}
stack1.push(x);
}
public void pop() {
if(stack1.pop().equals(stack2.peek())) {
stack2.pop();
}
}
public int top() {
return stack1.peek();
}
public int min() {
return stack2.peek();
}
}