栈实现队列(继续细起来啊)

news2024/10/5 16:28:34

生命不是要等待风暴过去,而是要学会在风暴中跳舞。        ——卡莉尔·吉布朗
目录

🍁一.栈实现队列

🍀二.使用两个栈实现队列的功能

🌼1.在队列的结构体中创建两个栈

🚁2.创建一个队列的结构体指针

🌉3.myQueuePush入队列操作

🌏4.myQueuePeek返回队列头的元素

🍐5.myQueuePop删除队列头的元素并返回元素

🌳6.myQueueEmpty判断队列是否为空

🍅7.myQueueFree销毁队列

🏵️三.完整代码



题目描述:
请你仅使用两个栈实现先入先出队列。队列应当支持一般队列支持的所有操作(pushpoppeekempty):
实现 MyQueue 类:

void push(int x) 将元素 x 推到队列的末尾
int pop() 从队列的开头移除并返回元素
int peek() 返回队列开头的元素
boolean empty() 如果队列为空,返回 true ;否则,返回 false

示例 1:

输入:
["MyQueue", "push", "push", "peek", "pop", "empty"]
[[], [1], [2], [], [], []]
输出:
[null, null, null, 1, 1, false]

解释:
MyQueue myQueue = new MyQueue();
myQueue.push(1); // queue is: [1]
myQueue.push(2); // queue is: [1, 2] (leftmost is front of the queue)
myQueue.peek(); // return 1
myQueue.pop(); // return 1, queue is [2]
myQueue.empty(); // return false

注意这里的pop和peek函数同样是功能差不多的,都是返回队列头的元素,只是pop函数还要删除队列头的元素。
接口函数:

typedef struct {

} MyQueue;


MyQueue* myQueueCreate() {

}

void myQueuePush(MyQueue* obj, int x) {

}

int myQueuePop(MyQueue* obj) {

}

int myQueuePeek(MyQueue* obj) {

}

bool myQueueEmpty(MyQueue* obj) {

}

void myQueueFree(MyQueue* obj) {

}

做题链接:栈实现队列

🍁一.栈实现队列

🍀二.使用两个栈实现队列的功能

做题思路:同样和队列模拟实现栈一样,我们都是使用两个,但是两个栈来实现队列更加的容易,我们知道栈是先进后出,而队列是先进先出。我们使用两个栈,一个栈只入元素,而另一个栈只出元素,如何理解呢?这个入数据的的栈把元素往出数据的栈里面倒元素,那么这些元素就反过来了,头就变成了尾,为就变成了头,这样出元素的那个栈就变成队列的功能了。
画图理解:

然后我们就把1 2 3 4 5往入元素的栈依次入栈即可。
 

然后就是把入元素的栈的元素往出元素的栈里面给倒元素,依次往里面入元素。

 此时出元素的栈依次出元素,出的顺序就变成了 1 2 3 4 5,而入的顺序也是1 2 3 4 5,这恰恰就是队列的功能啊,先进先出。

思路是有了,最主要还是看如何写代码。 

🌼1.在队列的结构体中创建两个栈

typedef struct {
    Stack pushst;//入元素的栈
    Stack popst;//出元素的栈
} MyQueue;

🚁2.创建一个队列的结构体指针

同样这里不是传参,而是以返回值的方式返回结构体的指针。

MyQueue* myQueueCreate() {
   MyQueue*obj=(MyQueue*)malloc(sizeof(MyQueue));
   if(obj==NULL)
     return NULL;
    StackInit(&obj->pushst);//注意这里->的优先级高于&,obj先和pushst结合,再是&
    StackInit(&obj->popst);//和这样写是一样的&(obj->popst)
    return obj;
}

🌉3.myQueuePush入队列操作

入队列的方式就很简单了,因为只有一个栈是入栈操作的,直接把元素往里面入即可。

void myQueuePush(MyQueue* obj, int x) {
  StackPush(&obj->pushst,x);
}

🌏4.myQueuePeek返回队列头的元素

这个就需要把入元素的栈的元素往出元素的栈里面给倒元素,然后返回这个栈顶的元素,就相当于队列头的元素。
这里注意要好好理解这个代码的意思。

int myQueuePeek(MyQueue* obj) 
{
    if(StackEmpty(&obj->popst))//出元素的栈为空,那么就需要倒数据,再返回栈顶的元素
    {
       while(!StackEmpty(&obj->pushst))//非空就继续倒元素
      {
        StackPush(&obj->popst,StackTop(&obj->pushst));
        StackPop(&obj->pushst);
      }
    }
    //出元素的栈不为空,直接返回栈顶的元素即可
   return StackTop(&obj->popst);//返回栈顶的元素,就相当于队列头的元素
}

🍐5.myQueuePop删除队列头的元素并返回元素

这个函数和myQueuePeek函数的功能是差不多的,只是这个函数需要删除队列头的元素,我们可以直接复用这个函数。

int myQueuePop(MyQueue* obj) 
{
   int top=myQueuePeek(obj);
   StackPop(&obj->popst);//删除元素
   return top;
}

🌳6.myQueueEmpty判断队列是否为空

bool myQueueEmpty(MyQueue* obj) {
   return StackEmpty(&obj->pushst)//同样需要两个栈都为空,队列才为空
    &&StackEmpty(&obj->popst);
}

🍅7.myQueueFree销毁队列

void myQueueFree(MyQueue* obj) {
      StackDestroy(&obj->pushst);//销毁入元素的栈
      StackDestroy(&obj->popst);//销毁出元素的栈
      free(obj);//释放结构体的指针
}

🏵️三.完整代码

typedef int STDataType;
typedef struct Stack
{
	STDataType* a;
	int top;		// 栈顶
	int Capacity;  // 容量 
}Stack;
// 初始化栈 
void StackInit(Stack* ps);
// 入栈 
void StackPush(Stack* ps, STDataType x);
// 出栈 
void StackPop(Stack* ps);
// 获取栈顶元素 
STDataType StackTop(Stack* ps);
// 获取栈中有效元素个数 
int StackSize(Stack* ps);
// 检测栈是否为空,如果为空返回非零结果,如果不为空返回0 
int StackEmpty(Stack* ps);
// 销毁栈 
void StackDestroy(Stack* ps);

// 初始化栈 
void StackInit(Stack* ps)
{
	assert(ps);
	ps->a = (STDataType*)malloc(sizeof(STDataType) * 4);//动态的开辟空间
	if (ps->a == NULL)
	{
		perror("malloc\n");
		return;
	}
	ps->top = 0;
	ps->Capacity = 4;
}

// 入栈 
void StackPush(Stack* ps, STDataType x)
{
	assert(ps);
	if (ps->top == ps->Capacity)
	{
		STDataType* temp = (STDataType*)realloc(ps->a, sizeof(STDataType) * ps->Capacity * 2);
		if (temp == NULL)
		{
			perror("realloc\n");
			return;
		}
		ps->Capacity *= 2;//每次增容尾上一次的二倍
		ps->a = temp;
	}
	ps->a[ps->top] = x;
	ps->top++;//栈内入一个数据,top就要往上面走一步
}

// 出栈 
void StackPop(Stack* ps)
{
	assert(ps);
	assert(ps->top>0);
	ps->top--;
}

// 获取栈顶元素 
STDataType StackTop(Stack* ps)
{
	assert(ps);
	return ps->a[ps->top-1];
}

// 销毁栈 
void StackDestroy(Stack* ps)
{
	assert(ps);
	free(ps->a);
	ps->a = NULL;
	ps->top = ps->Capacity = 0;
}

// 获取栈中有效元素个数 
int StackSize(Stack* ps)
{
	assert(ps);
	return ps->top;
}

// 检测栈是否为空,如果为空返回非零结果,如果不为空返回0 
int StackEmpty(Stack* ps) {
	assert(ps);
	return ps->top==0;
}


typedef struct {
    Stack pushst;//入元素的栈
    Stack popst;//出元素的栈
} MyQueue;


MyQueue* myQueueCreate() {
   MyQueue*obj=(MyQueue*)malloc(sizeof(MyQueue));
   if(obj==NULL)
     return NULL;
    StackInit(&obj->pushst);//注意这里->的优先级高于&,obj先和pushst结合,再是&
    StackInit(&obj->popst);//和这样写是一样的&(obj->popst)
    return obj;
}

void myQueuePush(MyQueue* obj, int x) {
  StackPush(&obj->pushst,x);
}

int myQueuePop(MyQueue* obj) 
{
   int top=myQueuePeek(obj);
   StackPop(&obj->popst);
   return top;
}

int myQueuePeek(MyQueue* obj) 
{
    if(StackEmpty(&obj->popst))//出元素的栈为空,那么就需要倒数据,再返回栈顶的元素
    {
       while(!StackEmpty(&obj->pushst))//非空就继续倒元素
      {
        StackPush(&obj->popst,StackTop(&obj->pushst));
        StackPop(&obj->pushst);
      }
    }
    //出元素的栈不为空,直接返回栈顶的元素即可
   return StackTop(&obj->popst);//返回栈顶的元素,就相当于队列头的元素
}

bool myQueueEmpty(MyQueue* obj) {
   return StackEmpty(&obj->pushst)
    &&StackEmpty(&obj->popst);
}

void myQueueFree(MyQueue* obj) {
      StackDestroy(&obj->pushst);
      StackDestroy(&obj->popst);
      free(obj);
}


 

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.coloradmin.cn/o/548822.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

相关文章

云计算中的大数据处理:尝试HDFS和MapReduce的应用

云计算中的大数据处理:尝试HDFS和MapReduce的应用 文章目录 云计算中的大数据处理:尝试HDFS和MapReduce的应用一、前言二、第一题1、命令方式2、java API方式 三、第二题1、创建CSV文件并将其上传到HDFS2、编写利用MapReduce框架的java代码3、打包java项…

【设计模式与范式:创建型】41 | 单例模式(上):为什么说支持懒加载的双重检测不比饿汉式更优?

从今天开始,我们正式进入到设计模式的学习。我们知道,经典的设计模式有 23 种。其中,常用的并不是很多。据我的工作经验来看,常用的可能都不到一半。如果随便抓一个程序员,让他说一说最熟悉的 3 种设计模式&#xff0c…

Kelvin和Rossby波 Part-2(浅水方程)

在前面博主有篇关于Kelvin和Rossby波的简要介绍,见下: Kelvin和Rossby波 Part-1(简要介绍) 开尔文波(Kelvin Wave)是发生在大气或海洋中的,迎向地形边界(例如海岸线)平衡…

回顾2023年计算机专业学生卑微求职 / 申博血泪史

0.前言 2023年是悲惨的一年,各个行业都在卷中卷。同时对于个人来说,2023年也是最忙碌的一年,不仅面临毕业,而且面临工作/读博,随便挑出一件,都是一件耗时耗力的事。相信大家也从网络上看到了很多的帖子或者…

文心一言 VS 讯飞星火 VS chatgpt (19)-- go语言的slice和rust语言的Vec的扩容流程是什么?

go语言的slice和rust语言的Vec的扩容流程是什么? 文心一言: 在Go语言中,slice(切片)和Rust语言中的Vec都是用于存储一组固定长度的元素的数据结构。它们的扩容流程略有不同,下面是它们的基本概述&#xf…

HNU数据结构与算法分析-作业3-树结构

1. (简答题) 5.1 定义满二叉树的每一个结点或者是一个分支结点,并恰好有两个非空子结点;或者是叶结点。 证明在有n个分支结点的所有二叉树中,满二叉树的叶结点的数目(或者叶结点与全部结点数的比例)是最高的。 5.6 …

Linux下安装配置maven

1.安装以及配置maven 1.1.下载maven安装包 首先需要切换到自己需要安装的目录 把配置都放到了:/root路径下 1.2.解压下载好的maven包 tar -zxvf apache-maven-3.6.0-bin.tar.gzcp -r apache-maven-3.6.0 /usr/local/1.3.配置maven环境变量 1.3.1.在环境变量中…

微信小程序nodejs+vue校园二手商城交易(积分兑换)38gw6

随着我国经济迅速发展,人们对手机的需求越来越大,各种手机软件也都在被广泛应用,但是对于手机进行数据信息管理,对于手机的各种软件也是备受用户的喜爱,校园二手交易被用户普遍使用,为方便用户能够可以随时…

chatgpt赋能Python-python3_8怎么设置字体大小

Python3.8如何设置文本字体大小 Python是一种高级编程语言,它在全球开发者中间得到了广泛的应用。随着Python的不断发展,Python 3.8版本也应运而生。在这个新版本中,有许多新的功能,其中一个是设置文本字体大小。本文将展示如何在…

redis高级篇三(分片集群)

一)进行测试Sentinel池: 集群的定义:所谓的集群,就是通过增加服务器的数量,提供相同的服务,从而让服务器达到一个稳定、高效的状态 之前的哨兵模式是存在着一些问题的,因为如果主节点挂了,那么sentinel集群会选举新的s…

一些题目__

好耶,第一次div2做出来3道题,虽然中间看了个题解,但是思路差不多,被复杂度困住了,nnd 首先是第一个题,emm 第一题 那么这个题的要求是,构造一个数组,满足这些条件: 注意…

Java学习路线(6)——方法

概念: 方法是一种语法结构,可以将一段代码封装成一个功能,方便复用。 特点: 提高代码复用性提高逻辑清晰性 一、基本方法定义和调用 1、有反有参方法 修饰符 返回类型 方法名( 形参列表 ){ 方法体代码; return 返回值; } public…

printf串口重定向标准方法

一,简介 在程序调试的过程中,需要用到串口打印信息来判断单片机程序运行是否正确。需要使用串口对printf进行重定向,本文就介绍一下ARM官方推荐的一种重定向的方法,供参考使用。 二,具体步骤 主要分为两步&#xff…

leetcode 138.复制带随机指针的链表

题目链接:leetcode 138 1.题目 给你一个长度为 n 的链表,每个节点包含一个额外增加的随机指针 random ,该指针可以指向链表中的任何节点或空节点。 构造这个链表的 深拷贝。 深拷贝应该正好由 n 个 全新 节点组成,其中每个新节…

如何用Nginx实现对城市以及指定IP的访问限制?

1.前言 在【如何用Nginx代理MySQL连接,并限制可访问IP】一文中,我们实现了通过Nginx代理MySQL连接,并限制了指定IP才能通过Nginx进行连接,以提高数据安全性。 该场景适用于根据具体的IP地址来进行访问限制,假如我们要…

C++控制台打飞机小游戏

我终于决定还是把这个放出来。 视频在这:https://v.youku.com/v_show/id_XNDQxMTQwNDA3Mg.html 具体信息主界面上都有写。 按空格暂停,建议暂停后再升级属性。 记录最高分的文件进行了加密。 有boss(上面视频2分47秒)。 挺好…

LeetCode 不同路径1\2

不同路径1和2 题目在上面 这两个题目都是简单的动态规划问题 对不同路径最初始的问题举个例子 因为我们的机器人只能向右或者向下走一步 因此这个矩形的第一行和第一列都可以初始化为1 然后我们就可以得到动态规划的方程 f i , j f i − 1 , j f i , j − 1 f_{i,j} f_{i…

【C++模板】

目录 一、什么是泛型编程二、函数模板2.1函数模板概念2.2函数模板格式2.3函数模板的原理2.4函数模板的实例化 三、类模板3.1类模板的定义格式3.2类模板的成员函数的声明与定义分开的写法 一、什么是泛型编程 问题:如何实现一个加法函数呢?假设加法函数的…

LeetCode94. 二叉树的中序遍历(递归与非递归)

写在前面: 题目链接:添加链接描述 编程语言:c 题目难度:简单 一、题目描述 给定一个二叉树的根节点 root ,返回 它的 中序 遍历 。 输入:root [1,null,2,3] 输出:[1,3,2] 示例 2:…