题目描述(简单难度)
使用栈来实现队列。
思路分析
225 题 是使用队列来实现栈,其中介绍了两种解法,解法一通过一个临时队列来实现 pop
和 peek
。解法二只修改 push
。下边的话,我们依旧借助之前的思想来解决这个问题。
解法一
通过一个临时栈,每次 pop
的时候将原来的元素都保存到临时栈中,只剩下最后一个元素,这个元素是第一个加入栈中的,对于队列就是第一个应该弹出的。然后再把原来的元素还原到栈中即可。
peek
的话是同理。
class MyQueue {
Stack<Integer> stack;
/** Initialize your data structure here. */
public MyQueue() {
stack = new Stack<>();
}
/** Push element x to the back of queue. */
public void push(int x) {
stack.push(x);
}
/** Removes the element from in front of queue and returns that element. */
public int pop() {
int size = stack.size();
//保存到临时栈中
Stack<Integer> temp = new Stack<>();
while (size > 0) {
temp.push(stack.pop());
size--;
}
int remove = temp.pop();
//还原
size = temp.size();
while (size > 0) {
stack.push(temp.pop());
size--;
}
return remove;
}
/** Get the front element. */
public int peek() {
int size = stack.size();
Stack<Integer> temp = new Stack<>();
while (size > 0) {
temp.push(stack.pop());
size--;
}
int top = temp.peek();
size = temp.size();
while (size > 0) {
stack.push(temp.pop());
size--;
}
return top;
}
/** Returns whether the queue is empty. */
public boolean empty() {
return stack.isEmpty();
}
}
/**
* Your MyQueue object will be instantiated and called as such:
* MyQueue obj = new MyQueue();
* obj.push(x);
* int param_2 = obj.pop();
* int param_3 = obj.peek();
* boolean param_4 = obj.empty();
*/
解法二
我们可以像 225 题 一样,只修改 push
函数。我们只需要每次将新来的元素放到栈底,然后将其他元素还原。
class MyQueue {
Stack<Integer> stack;
/** Initialize your data structure here. */
public MyQueue() {
stack = new Stack<>();
}
/** Push element x to the back of queue. */
public void push(int x) {
Stack<Integer> temp = new Stack<>();
int size = stack.size();
//把原来的保存起来
while (size > 0) {
temp.push(stack.pop());
size--;
}
//当前元素压到栈底
stack.push(x);
size = temp.size();
//将原来的还原回去
while (size > 0) {
stack.push(temp.pop());
size--;
}
}
/** Removes the element from in front of queue and returns that element. */
public int pop() {
return stack.pop();
}
/** Get the front element. */
public int peek() {
return stack.peek();
}
/** Returns whether the queue is empty. */
public boolean empty() {
return stack.isEmpty();
}
}
/**
* Your MyQueue object will be instantiated and called as such:
* MyQueue obj = new MyQueue();
* obj.push(x);
* int param_2 = obj.pop();
* int param_3 = obj.peek();
* boolean param_4 = obj.empty();
*/
解法三
上边两种解法都是使用了临时栈,先弹出再还原,每个元素会遍历两次。
参考 这里-amortized-C%2B%2B-Java-Ruby) ,我们使用两个栈,一个栈输入,一个栈输出。当需要查看或者出队的时候,我们就将输入栈元素依次放入到输出栈中,此时的输出栈的输出顺序刚好和队列是相符的。
这样的话,每个元素只会遍历一次了。
可以看一下代码。
class MyQueue {
Stack<Integer> input = new Stack();
Stack<Integer> output = new Stack();
public void push(int x) {
input.push(x);
}
public int pop() {
peek();
return output.pop();
}
public int peek() {
if (output.empty())
while (!input.empty())
output.push(input.pop());
return output.peek();
}
public boolean empty() {
return input.empty() && output.empty();
}
}
总
解法一和解法二的话是完全按照 225 题 的思想,解法三的话,相对解法一和解法二相对要好一些。