包含 min 函数的栈, 栈的压入、弹出序列

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题目一:

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)).

时间限制:

1 秒

空间限制:

32768K

解题思路:

首先理解题意, 题目的意思是说要 stack.min()能获取到这个栈的最小元素. 这样的话, 就需要有东西来记录这个最小元素. 但是也不能只记录一个最小值, 因为虽然取完当前的最小值了, 紧接着来了几波 pop()后, 要保证下个 min()是当前剩余的里面最小的.
所以最好的方式就是使用一个辅助栈, 第一个栈就是正常押入, 但是辅助栈中存储的就是压栈中最小的, 一旦再次压入发现比之前的还小, 那么就同时压入辅助栈中. 上个图吧:
WechatIMG33.jpeg
可以看出辅助栈中栈顶存放的肯定是目前这个原栈中最小的, 这样不管你 pop()多少, 只要没和辅助栈中的 top()相等, 那么最小值仍然是辅助栈中的 top(). 但是一旦 pop()的相等了, 那就辅助栈中也将栈顶 pop()出. 这样就能保证目前的原栈中的最小值还是在辅助栈中.

class Solution {
	stack<int> stack1, stack2;
	void push(int value) {
		stack1.push(value);
		if (stack2.empty()) {
			stack2.push(value);
		}
		else if (value <= stack2.top()) {
			stack2.push(value);
		}
	}
	int top() {
		return stack1.top();
	}
	void pop() {
		/*注意达到条件也得删2中的值*/
		if (stack1.top() == stack2.top()) {
			stack2.pop();
		}
		stack1.pop();
	}
	int min() {
		return stack2.top();
	}
}

题目二:

输入两个整数序列, 第一个序列表示栈的压入顺序, 请判断第二个序列是否可能为该栈的弹出顺序. 假设压入栈的所有数字均不相等. 例如序列 1, 2, 3, 4, 5 是某栈的压入顺序, 序列 4, 5, 3, 2, 1 是该压栈序列对应的一个弹出序列, 但 4, 3, 5, 1, 2 就不可能是该压栈序列的弹出序列. (注意: 这两个序列的长度是相等的)

时间限制:

1 秒

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解题思路:

先搞懂题, 起初我的理解是直接将 A 数组全部压入栈, 然后 top()和 pop()结合着看是不是和 B 数组完全一一对应就行了.
只能说思维完全错误, 大脑紊乱. 题目中的例子就是活生生的大脸. 简单来说题目的意思就是有可能在压栈过程中我就出栈, 然后继续压栈. 这样的话, 我们就需要一个辅助容器, vector 和 stack 都行, 我这里使用 vector(在小知识点中分享了几个本题相关的 vector 好用的方法. ). 当从 A 数组中进行压入时, 如果发现和 B 数组的下标所对应的值相等, 那么对辅助栈进行循环 pop, B 数组下标不断向后移动. 旁白: 匹配上了?好让你出一波栈我在压. 当发现不相等的时候, A 中的元素继续向辅助栈中压入, 再与 B 数组当前位置的值进行比较....

class Solution {
public:
	bool IsPopOrder(vector<int> pushV,vector<int> popV) {
		if (pushVi.empty() || popV.empty()) {
			return false;
		}
		vector<int> tmpStack;
		for (int i = 0, j = 0; i < pushV.size(); i++) {
			tmpStack.push_back(pushV[i]);
			while (tmpStack.back() == popV[j] && j < popV.size()) {
				tmpStack.pop_back();
				j++;
			}
		}
		return tmpStack.empty();
	}
}

小知识点 👍 :

vector 中的常用方法:

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  • someone
    作者

    小喷喷, 好久不见.
    top()是重写的方法, 但是请注意是同一个类中吗?
    为什么会出现 pop()方法?是因为本身操作原栈的时候, 会是 min 完之后, pop()一通操作, 之后再 min 还能找到当前剩余栈中最小的. 这也就是题目的原意. 栈本身就是用来操作的, 也就是不管操作到什么时候 min 这个栈都能找到最小值. 请读一下解题思路.

  • 其他回帖
  • someone

    第一题是不是写的有点混乱。。min 方法里是 stack2.top, 但是你 top 方法不是重写了么,而且没懂你写的 pop 方法是要做啥
    找到栈里的最小值,难道不是 stack1 不断 pop ,当前最小值 push 进 stack2 么