手把手带你了解C++最小栈

编辑: admin 分类: c#语言 发布时间: 2022-03-15 来源:互联网
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  • 设计一个支持 push ,pop ,top 操作,并能在常数时间内检索到最小元素的栈。
    • 示例:
      • 输入:
      • 输出:
      • 解释:
    • 思路
    • 总结

      设计一个支持 push ,pop ,top 操作,并能在常数时间内检索到最小元素的栈。

      push(x) —— 将元素 x 推入栈中。

      pop() —— 删除栈顶的元素。

      top() —— 获取栈顶元素。

      getMin() —— 检索栈中的最小元素。

      示例:

      输入:

      [“MinStack”,“push”,“push”,“push”,“getMin”,“pop”,“top”,“getMin”]

      [[],[-2],[0],[-3],[],[],[],[]]

      输出:

      [null,null,null,null,-3,null,0,-2]

      解释:

      MinStack minStack = new MinStack();

      minStack.push(-2);

      minStack.push(0);

      minStack.push(-3);

      minStack.getMin(); --> 返回 -3.

      minStack.pop();

      minStack.top(); --> 返回 0.

      minStack.getMin(); --> 返回 -2.

      思路

      C++支持的栈(原生栈),可以实现 push、pop、top(peek), 但是要获取最小元素, 一种方法是通过暴力搜索,从头到尾遍历整个,那么时间复杂度是 O(n),不是在常数级获取最小值, 不符合题目的要求。

      我们可以设置两个栈,一个数据栈 datastack,用于存放需要存放的数据,一个记录最小值的栈 sortedstack。

      在这里插入图片描述

      每次 push 操作之后, 保存当前 push 元素之后数据栈中的最小值, 因为从第一次 push 到之后的每次 push 操作,我们知道每次 push 的值,也很容易知道当前的栈中的最小值。

      在这里插入图片描述

      ```cpp
      class MinStack {
      public:
          /** initialize your data structure here. */
          //创建两个栈
          stack<int> datastack; //数据栈
          stack<int> sortedstack; //有序栈,栈底最大,栈顶最小,有<=栈顶的元素才push
          MinStack() {
          }
          void push(int val) {
              datastack.push(val); //将值push到数据栈
              //有序栈
              //当有序栈为空 或 值小于等于有序栈的栈顶 就push
              if(sortedstack.empty()||val<=sortedstack.top()) //sortedstack==sortedstack.empty() 错误
                  sortedstack.push(val);
          }
          void pop() {
              if(datastack.top()==sortedstack.top())  //数据栈的栈顶 和 有序栈的栈顶 相同, 有序栈出栈
                  sortedstack.pop();
              datastack.pop();  //数据栈一直在出栈
          }         
          int top() {
              return datastack.top();
          }
          int getMin() {
              return sortedstack.top();
          }
      };
      /**
       * Your MinStack object will be instantiated and called as such:
       * MinStack* obj = new MinStack();
       * obj->push(val);
       * obj->pop();
       * int param_3 = obj->top();
       * int param_4 = obj->getMin();
       */
      

      总结

      本篇文章就到这里了,希望能给你带来帮助,也希望您能够多多关注海外IDC网的更多内容!