栈和队列
开始对数据结构中栈和队列相关题目进行刷题~
155. 最小栈
题目描述:
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。
解题思路:
最小值栈问题,可以使用两个栈,一个存放数据,一个存放最小值,每次插入数据时两个栈都要插入,删除时每个栈也要删除。
这里还有一个栈的解决方案
值得参考
class MinStack {
private Stack<Integer> dataStack; //存放数据
private Stack<Integer> minStack; //存最小值
int min;
/** initialize your data structure here. */
public MinStack() {
dataStack = new Stack<>();
minStack = new Stack<>();
min = Integer.MAX_VALUE;
}
public void push(int x) {
dataStack.push(x);
min = Math.min(min,x);
minStack.push(min);
}
public void pop() {
dataStack.pop();
minStack.pop();
min = minStack.isEmpty() ? Integer.MAX_VALUE : minStack.peek();
}
public int top() {
return dataStack.peek();
}
public int getMin() {
return minStack.peek();
}
}
/**
* Your MinStack object will be instantiated and called as such:
* MinStack obj = new MinStack();
* obj.push(x);
* obj.pop();
* int param_3 = obj.top();
* int param_4 = obj.getMin();
*/
232. 用栈实现队列
题目描述:
使用栈实现队列的下列操作:
push(x) – 将一个元素放入队列的尾部。
pop() – 从队列首部移除元素。
peek() – 返回队列首部的元素。
empty() – 返回队列是否为空。
示例:
MyQueue queue = new MyQueue();
queue.push(1);
queue.push(2);
queue.peek(); // 返回 1
queue.pop(); // 返回 1
queue.empty(); // 返回 false
解题思路:
栈的特点是后进先出,而队列是先进先出,因此,可以考虑用两个栈来实现,这样就能达到先进先出的效果。stack1表示入栈,stack2表示出栈。
class MyQueue {
private Stack<Integer> stack1; //入栈
private Stack<Integer> stack2; //出栈
/** Initialize your data structure here. */
public MyQueue() {
stack1 = new Stack<>();
stack2 = new Stack<>();
}
/** Push element x to the back of queue. */
public void push(int x) {
stack1.push(x);
}
/** Removes the element from in front of queue and returns that element. */
public int pop() {
peek(); //执行代码类同peek() 故用peek代替
return stack2.pop();
}
/** Get the front element. */
public int peek() {
if (stack2.isEmpty()){
while (!stack1.isEmpty()) {
int temp = stack1.pop();
stack2.push(temp);
}
}
return stack2.peek();
}
/** Returns whether the queue is empty. */
public boolean empty() {
return stack2.isEmpty() && stack1.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();
*/
225. 用队列实现栈
题目描述:
使用队列实现栈的下列操作:
push(x) – 元素 x 入栈
pop() – 移除栈顶元素
top() – 获取栈顶元素
empty() – 返回栈是否为空
解题思路:
用队列实现栈的话使用一个队列就可以,因为在一开始队列为空,需要进行push操作,所以将 x 插入队列尾部之后,需要让除了 x 之外的所有元素先出队列,再入队列。
class MyStack {
private Queue<Integer> queue;
/** Initialize your data structure here. */
public MyStack() {
queue = new LinkedList<>();
}
/** Push element x onto stack. */
public void push(int x) {
queue.offer(x);
int size = queue.size();
while(--size > 0) {
queue.offer(queue.poll());
}
}
/** Removes the element on top of the stack and returns that element. */
public int pop() {
return queue.poll();
}
/** Get the top element. */
public int top() {
return queue.peek();
}
/** Returns whether the stack is empty. */
public boolean empty() {
return queue.isEmpty();
}
}
/**
* Your MyStack object will be instantiated and called as such:
* MyStack obj = new MyStack();
* obj.push(x);
* int param_2 = obj.pop();
* int param_3 = obj.top();
* boolean param_4 = obj.empty();
*/
20. 有效的括号
题目描述:
给定一个只包括 ‘(‘,’)’,’{‘,’}’,’[‘,’]’ 的字符串,判断字符串是否有效。
有效字符串需满足:
左括号必须用相同类型的右括号闭合。
左括号必须以正确的顺序闭合。
注意空字符串可被认为是有效字符串。
示例 1:
输入: "()"
输出: true
示例 2:
输入: "()[]{}"
输出: true
示例 3:
输入: "(]"
输出: false
示例 4:
输入: "([)]"
输出: false
示例 5:
输入: "{[]}"
输出: true
解题思路:
先判断开头,然后用一个栈来保存结尾,根据其后进先出得特点,然后每次再弹出。
class Solution {
public boolean isValid(String s) {
Stack<Character> stack = new Stack<>();
for (char c : s.toCharArray()){
if (c == '('){
stack.push(')');
} else if (c == '{') {
stack.push('}');
} else if (c == '[') {
stack.push(']');
} else if (stack.isEmpty() || stack.pop() != c) {
return false;
}
}
return stack.isEmpty();
}
}
对栈和队列的刷题告一段落,开始继续新的阶段刷题。