21. 包含min函数的栈《剑指Offer》(Java版)

ゞ浴缸里的玫瑰 2022-03-10 13:56 159阅读 0赞

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## 题目描述 ##

> 定义栈的数据结构，请在该类型中实现一个能够得到栈中所含最小元素的min函数（时间复杂度应为O（1））。

使用一个辅助栈，辅助栈中只存放主栈对应的数字的对应的最小值。

import java.util.Stack;
    
    /**
     * 包含min函数的栈
     * 定义栈的数据结构，
     * 请在该类型中实现一个能够得到栈中所含最小元素的min函数
     * (时间复杂度应为O(1))。
     */
    public class _021_StackWithMin {
        // 定义两个栈，一个当作正常栈，另一个专门为了实现min()即可
        Stack<Integer> mainStack = new Stack<>();
        Stack<Integer> minStack = new Stack<>();
    
        /**
         * 需要注意的是：对于minStack来说，
         * 只要保证它能在任何情况下都是最小即可，其余的值不必存储。
         * 比如主栈存： 5,7,3,9,1
         * 那么最小栈为:5,5,3,3,1   即可.
         * 但是为了pop()更方便：
         * main:5，7，3，9，1
         * min ：1,1,1,1,1
         * 过程如下：
         * 1.
         * main : 5
         * min : 5
         * 2.
         * main: 5,7
         * min: 5,5
         * 3.
         * main: 5,7,3
         * min : 5,5,3
         * 4.
         * main: 5,7,3,9
         * min : 5,5,3,3
         * 5.
         * main: 5,7,3,9,1
         * min : 5,5,3,3,1
         * 如果pop一下：
         * main: 5,7,3,9
         * min:  5,5,3,3
         */
        public void push(int node) {
            if (minStack.size() == 0) {
                minStack.push(node);
            } else {
                // 如果存值比栈顶小，那么
                if (minStack.peek() > node) {
                    minStack.push(node);
                } else {
                    // 如果待存值比栈顶大，那么复制一份栈顶存入
                    minStack.push(minStack.peek());
                }
            }
            mainStack.push(node);
        }
    
        public void pop() {
            if (mainStack.size() > 0) {
                mainStack.pop();
                minStack.pop();
            } else {
                // 抛出异常
            }
        }
    
        public int top() {
            return mainStack.peek();
        }
    
        public int min() {
            return minStack.peek();
        }
    }

[github]: https://github.com/RudBob/offer66