LeetCode232—Implement Queue using Stacks

╰半橙微兮° 2022-07-15 02:52 93阅读 0赞

## 原题 ##

[原题链接][Link 1]

> Implement the following operations of a queue using stacks.
> 
> push(x) – Push element x to the back of queue.  
> pop() – Removes the element from in front of queue.  
> peek() – Get the front element.  
> empty() – Return whether the queue is empty.  
> Notes:  
> You must use only standard operations of a stack – which means only push to top, peek/pop from top, size, and is empty operations are valid.  
> Depending on your language, stack may not be supported natively. You may simulate a stack by using a list or deque (double-ended queue), as long as you use only standard operations of a stack.  
> You may assume that all operations are valid (for example, no pop or peek operations will be called on an empty queue).

## 分析 ##

栈是后进先出，队列是先进先出。

如果用栈实现队列的话，需要用到**两个栈**

假设两个栈stack1和stack2，假设现在一组数据压栈，那么他们出栈的顺序肯定是相反的，也就是所谓的后进先出。现在我们将数据压入stack1然后出栈的时候再把数据压入stack2，那么原先stack1中的栈底元素就成了stack2的栈顶元素，弹出的时候也就“先出了”，这就用两个栈实现了一个队列。

### **代码** ###

class Queue {
    private:
        stack<int>s1;
        stack<int>s2;
    public:
        // Push element x to the back of queue.
        void push(int x) {
            s1.push(x);
        }
    
        // Removes the element from in front of queue.
        void pop(void) {
            while(!s1.empty())
            {
                s2.push(s1.top());
                s1.pop();
            }
            s2.pop();
            while(!s2.empty())
            {
                s1.push(s2.top());
                s2.pop();
            }
        }
    
        // Get the front element.
        int peek(void) {
            while(!s1.empty())
            {
                s2.push(s1.top());
                s1.pop();
            }
            int t = s2.top();
            while(!s2.empty())
            {
                s1.push(s2.top());
                s2.pop();
            }
            return t;
        }
    
        // Return whether the queue is empty.
        bool empty(void) {
            return s1.empty();
        }
    };

说明：这里我愚了。  
入队的时候都往s1中压栈，但是出队的时候，需要将s1中所有元素压入s2中，在弹出栈顶元素。我当时害怕逻辑乱了，我又将s2中的所有元素再压回s1中，保持原来的状态。这样做效率非常低，因为每次出队都有O(n)的复杂度

事实上是不必的，**当我们出队时，只有当s2栈空时，我们才需要再次将s1中的所有元素压入s2，否则直接让s2弹栈即可**  
参考：[https://discuss.leetcode.com/topic/61137/my-c-solution-with-comments][https_discuss.leetcode.com_topic_61137_my-c-solution-with-comments]。

[Link 1]: https://leetcode.com/problems/implement-queue-using-stacks/
[https_discuss.leetcode.com_topic_61137_my-c-solution-with-comments]: https://discuss.leetcode.com/topic/61137/my-c-solution-with-comments

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