目录
1. 用队列实现栈
2. 判断是否能组成三角形
3. 只出现一次的数字 II
附录
栈(Stack)和队列(Queue)的异同
1. 栈和队列的相同点
2. 栈和队列的不同点
1. 用队列实现栈
请你仅使用两个队列实现一个后入先出(LIFO)的栈,并支持普通栈的全部四种操作(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。
代码:
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
class MyStack
{
public:
MyStack()
{
}
void push(int x)
{
std::queue<int> temp_queue;
temp_queue.push(x);
while (!_data.empty())
{
temp_queue.push(_data.front());
_data.pop();
}
while (!temp_queue.empty())
{
_data.push(temp_queue.front());
temp_queue.pop();
}
}
int pop()
{
int x = _data.front();
_data.pop();
return x;
}
int top()
{
return _data.front();
}
bool empty()
{
return _data.empty();
}
private:
std::queue<int> _data;
};
int main()
{
MyStack myStack;
myStack.push(1);
myStack.push(2);
cout << myStack.top() << endl;
cout << myStack.pop() << endl;
cout << myStack.empty() << endl;
return 0;
}
输出:
2
2
0
2. 判断是否能组成三角形
根据输入的三角形的三边判断是否能组成三角形,若可以则输出它的周长和三角的类型
代码:
#include<stdlib.h>
#include<stdio.h>
int main(void)
{
int num1,num2,num3;
printf("请输入第一条边:");
scanf("%d",&num1);
printf("请输入第二条边:");
scanf("%d",&num2);
printf("请输入第三条边:");
scanf("%d",&num3);
if(num1+num2>num3&&num2+num3>num1&&num1+num3>num2)
{
if (num1*num1+num2*num2==num3*num3||num2*num2+num3*num3==num1*num1||num1*num1+num3*num3==num2*num2){
printf ( "%d、%d和%d可以组成直角三角形。",num1,num2,num3);
printf ("\n三角形周长:%d\n",num1+num2+num3);
}
else if (num1*num1+num2*num2<num3*num3||num2*num2+num3*num3<num1*num1||num1*num1+num3*num3<num2*num2)
{
printf ("%d、%d和%d可以组成钝角三角形。",num1,num2,num3);
printf ("\n三角形周长:%d\n",num1+num2+num3);
}
else{
printf ("%d、%d和%d可以组成锐角三角形",num1,num2,num3);
printf ("\n三角形周长:%d\n",num1+num2+num3);
}
}
else
printf("%d, %d和%d不能组成三角形。",num1,num2,num3);
system("PAUSE");
return 0;
}
输入输出:
请输入第一条边:3
请输入第二条边:3
请输入第三条边:3
3、3和3可以组成锐角三角形
三角形周长:9
请按任意键继续. . .
3. 只出现一次的数字 II
给你一个整数数组 nums
,除某个元素仅出现 一次 外,其余每个元素都恰出现 三次 。请你找出并返回那个只出现了一次的元素。
示例 1:
输入:nums = [2,2,3,2] 输出:3
示例 2:
输入:nums = [0,1,0,1,0,1,99] 输出:99
提示:
1 <= nums.length <= 3 * 104
-231 <= nums[i] <= 231 - 1
nums
中,除某个元素仅出现 一次 外,其余每个元素都恰出现 三次
进阶:你的算法应该具有线性时间复杂度。 你可以不使用额外空间来实现吗?
代码:
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
class Solution
{
public:
int singleNumber(vector<int> &nums)
{
sort(nums.begin(), nums.end());
int res = 0;
int i = 0;
for (int j = 1; j < nums.size(); j++)
{
if (nums[j] != nums[i])
{
if (j - i == 1)
{
res = nums[i];
break;
}
else
{
i = j;
}
}
}
if (i == nums.size() - 1)
{
res = nums[i];
}
return res;
}
};
int main()
{
Solution s;
vector <int> vect = {2,2,3,2};
cout << s.singleNumber(vect) << endl;
vect = {0,1,0,1,0,1,99};
cout << s.singleNumber(vect) << endl;
return 0;
}
输出:
3
99
附录
栈(Stack)和队列(Queue)的异同
线性表:线性表是一种线性结构,它是一个含有n>=0和结点的有限序列,同一个线性表中的数据元素类型相同并且满足“一对一”的逻辑关系。
“一对一”的逻辑关系,指的是除了表头和表尾的结点外,其余每个结点有且仅有一个前驱和一个后继结点。
栈和队列是两种操作受限的线性表。
1. 栈和队列的相同点
(1)都是线性结构。
(2)插入操作都是限定在表尾进行。(栈的栈顶,队列的队尾)
(3)都可以通过顺序存储结构和链式存储结构实现。
(4)插入和删除的时间复杂度都是O(1),在空间复杂度上两者也一样。
(5)多链栈和多链队列的管理模式可以相同。
2. 栈和队列的不同点
(1)删除元素的位置不同,栈的操作在表尾进行,队列的删除操作在表头进行。
(2)应用场景:常见的栈的应用场景有括号问题的求解,表达式的转换和求值,函数调用和递归实现,深度优先搜索遍历等;常见的队列的应用场景包括计算机系统中各种资源的管理,消息缓冲器的管理和广度优先遍历、还可用于实现打印机打印的冲突以及多个客户访问服务器的文件时,满足先来先服务的原则等。
(3)顺序栈能够实现多栈空间共享,而顺序队列不能。