225. 用队列实现栈

痛定思痛。 2023-10-05 21:17 14阅读 0赞

请你仅使用两个队列实现一个后入先出（LIFO）的栈，并支持普通队列的全部四种操作（`push`、`top`、`pop` 和 `empty`）。

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 back`、`peek/pop from front`、`size` 和 `is 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。

**示例：**

输入：
    ["MyStack", "push", "push", "top", "pop", "empty"]
    [[], [1], [2], [], [], []]
    输出：
    [null, null, null, 2, 2, false]
    
    解释：
    MyStack myStack = new MyStack();
    myStack.push(1);
    myStack.push(2);
    myStack.top(); // 返回 2
    myStack.pop(); // 返回 2
    myStack.empty(); // 返回 False

**提示：**

*  `1 <= x <= 9`
 *  最多调用`100` 次 `push`、`pop`、`top` 和 `empty`
 *  每次调用 `pop` 和 `top` 都保证栈不为空

**进阶：**你能否实现每种操作的均摊时间复杂度为 `O(1)` 的栈？换句话说，执行 `n` 个操作的总时间复杂度 `O(n)` ，尽管其中某个操作可能需要比其他操作更长的时间。你可以使用两个以上的队列。

package Solution225;
    
    import java.util.LinkedList;
    import java.util.Queue;
    
    class MyStack {
    	Queue<Integer> q1;
    	Queue<Integer> q2;
    	int curr_size;
    
    	/** Initialize your data structure here. */
    	public MyStack() {
    		q1 = new LinkedList<Integer>();
    		q2 = new LinkedList<Integer>();
    		curr_size = 0;
    	}
    
    	/** Push element x onto stack. */
    	public void push(int x) {
    		curr_size++;
    
    		// Push x first in empty q2
    		q2.add(x);
    
    		// Push all the remaining
    		// elements in q1 to q2.
    		while (!q1.isEmpty()) {
    			q2.add(q1.peek());
    			q1.remove();
    		}
    
    		// swap the names of two queues
    		Queue<Integer> q = q1;
    		q1 = q2;
    		q2 = q;
    
    	}
    
    	/** Removes the element on top of the stack and returns that element. */
    	public int pop() {
    		// if no elements are there in q1
    
    		if (q1.isEmpty()) {
    			return -1;
    		}
    		curr_size--;
    		return q1.remove();
    
    	}
    
    	/** Get the top element. */
    	public int top() {
    		if (q1.isEmpty()) {
    			return -1;
    		}
    		return q1.peek();
    
    	}
    
    	/** Returns whether the stack is empty. */
    	public boolean empty() {
    		return q1.isEmpty();
    	}
    
    	// driver code
    	public static void main(String[] args) {
    		MyStack s = new MyStack();
    		s.push(1);
    		s.push(2);
    		s.push(3);
    
    		System.out.println(s.top());
    		s.pop();
    		System.out.println(s.top());
    		s.pop();
    		System.out.println(s.top());
    
    	}
    }
    
    /**
     * Your MyStack object will be instantiated and called as such: MyStack obj =
     * new MyStack(); obj.push(x); int param_2 = obj.pop(); int param_3 = obj.top();
     * boolean param_4 = obj.empty();
     */