文章目录
- 一、题目
- 二、解法
- 三、完整代码
所有的LeetCode题解索引,可以看这篇文章——【算法和数据结构】LeetCode题解。
一、题目
二、解法
思路分析:第一种解法是利用两个队列,一个用作输出队列,一个用作备份队列。主要难点在于pop函数的实现:先将que1除了最后面元素以外的元素全部复制到que2中,然后pop que1最后面的元素,再将其他元素从que2重新复制到que1中来。
程序如下:
// 用两个队列实现栈
class MyStack{
public:
queue<int> que1; // 输出队列
queue<int> que2; // 备份队列
MyStack() { // 构造函数
}
void push(int x) {
que1.push(x);
}
int pop() {
int size = que1.size();
size--;
while (size--) {
que2.push(que1.front()); // 将que1队列里的除了队尾元素以外的元素全部复制到que2中
que1.pop();
}
int res = que1.front(); // 然后输出que1队尾元素
que1.pop();
que1 = que2; //再将que2元素全部复制回que1
while (!que2.empty()) {
que2.pop();
}
return res;
}
int top() {
return que1.back();
}
bool empty() {
return que1.empty();
}
};
复杂度分析:
- 时间复杂度: pop函数是 O ( n ) O(n) O(n),其他函数为 O ( 1 ) O(1) O(1)。
- 空间复杂度: O ( n ) O(n) O(n)。
另外一种解法是只使用一个队列实现。主要思想是在push时,将元素排列好,队尾最后一个元素以外的元素出队,然后在入队,这样一来,队尾的最后一个元素就在队头,实现了栈后进先出的原理。
// 用一个队列实现栈
class MyStack {
public:
queue<int> que; // 输出队列
MyStack() { // 构造函数
}
void push(int x) {
que.push(x);
// 将队列按后进在前的顺序排好,然后队列是在前的元素先出,实现栈后进先出的原理
for (int i = 0; i < que.size() - 1; i++) {
que.push(que.front()); // 入队
que.pop(); // 出队
}
}
int pop() {
int res = que.front();
que.pop();
return res;
}
int top() {
return que.front();
}
bool empty() {
return que.empty();
}
};
复杂度分析:
- 时间复杂度: push函数是 O ( n ) O(n) O(n),其他函数为 O ( 1 ) O(1) O(1)。
- 空间复杂度: O ( n ) O(n) O(n)。
三、完整代码
# include <iostream>
# include <queue>
using namespace std;
用两个队列实现栈
//class MyStack{
//public:
// queue<int> que1; // 输出队列
// queue<int> que2; // 备份队列
// MyStack() { // 构造函数
//
// }
//
// void push(int x) {
// que1.push(x);
// }
//
// int pop() {
// int size = que1.size();
// size--;
// while (size--) {
// que2.push(que1.front()); // 将que1队列里的除了队尾元素以外的元素全部复制到que2中
// que1.pop();
// }
// int res = que1.front(); // 然后输出que1队尾元素
// que1.pop();
// que1 = que2; //再将que2元素全部复制回que1
// while (!que2.empty()) {
// que2.pop();
// }
// return res;
// }
//
// int top() {
// return que1.back();
// }
//
// bool empty() {
// return que1.empty();
// }
//};
// 用一个队列实现栈
class MyStack {
public:
queue<int> que; // 输出队列
MyStack() { // 构造函数
}
void push(int x) {
que.push(x);
// 将队列按后进在前的顺序排好,然后队列是在前的元素先出,实现栈后进先出的原理
for (int i = 0; i < que.size() - 1; i++) {
que.push(que.front()); // 入队
que.pop(); // 出队
}
}
int pop() {
int res = que.front();
que.pop();
return res;
}
int top() {
return que.front();
}
bool empty() {
return que.empty();
}
};
int main()
{
MyStack* obj = new MyStack();
obj->push(10);
obj->push(20);
int param_2 = obj->pop();
cout << "param_2:" << param_2 << endl;
int param_3 = obj->top();
cout << "param_3:" << param_3 << endl;
bool param_4 = obj->empty();
cout << "param_4:" << param_4 << endl;
system("pause");
return 0;
}
end