LeetCode之剑指Offer面试题31. 栈的压入、弹出序列

输入两个整数序列，第一个序列表示栈的压入顺序，请判断第二个序列是否为该栈的弹出顺序。假设压入栈的所有数字均不相等。例如，序列 {1,2,3,4,5} 是某栈的压栈序列，序列 {4,5,3,2,1} 是该压栈序列对应的一个弹出序列，但 {4,3,5,1,2} 就不可能是该压栈序列的弹出序列。

 

示例 1：

输入：pushed = [1,2,3,4,5], popped = [4,5,3,2,1]
输出：true
解释：我们可以按以下顺序执行：
push(1), push(2), push(3), push(4), pop() -> 4,
push(5), pop() -> 5, pop() -> 3, pop() -> 2, pop() -> 1
示例 2：

输入：pushed = [1,2,3,4,5], popped = [4,3,5,1,2]
输出：false
解释：1 不能在 2 之前弹出。
 

提示：

0 <= pushed.length == popped.length <= 1000
0 <= pushed[i], popped[i] < 1000
pushed 是 popped 的排列。

这道题有两种解法，下面一并给出。

第一种方法，容易想到的就是用新创建一个栈模拟进行入栈和出栈。

class Solution {
    public boolean validateStackSequences(int[] pushed, int[] popped) {
        Stack stack = new Stack<>();
        //入栈数组的指针，必须维护，才知道此时应该是哪个数入栈
        int pushIndex = 0;
        //遍历要出栈的数组,如果可以全部出栈成功，那么返回TRUE
        for (int poppedIndex = 0; poppedIndex < popped.length; ++poppedIndex) {
            //这个条件很关键，当 还有数可以入栈 && (栈为空，那么直接入栈，或者栈顶元素与要弹出的数不一样，那么继续入栈)
            while (pushIndex < pushed.length && (stack.empty() || stack.peek() != popped[poppedIndex]))
                stack.push(pushed[pushIndex++]);
            //能走到这里，要么没有数可以继续入栈了，要么此时的栈顶元素和要弹出的数一致
            //如果栈顶元素和要弹出的数不一致，那么直接返回FALSE，因为正如上面所说，能走到这里还可能是因为没有数可以继续入栈了
            if (stack.peek() != popped[poppedIndex])
                return false;
            //如果一致，那么出栈
            else
                stack.pop();
        }
        //走到这里说明全部出栈成功，那么返回TRUE
        return true;
    }
}

第二种方法就是直接使用原pushed数组以及自己维护一个stack直接来模拟一个栈。其实栈不过也是数组实现的，会维护一个指针，指针所指的元素即为栈顶元素。

class Solution {
    public boolean validateStackSequences(int[] pushed, int[] popped) {   
        //用stack指针和原pushed数组模拟一个栈，指针所指即为栈顶元素，其他与上一种解法一致
        //入栈数组的指针，必须维护，才知道此时应该是哪个数入栈
        int stack = -1, pushIndex = 0;
        //遍历要出栈的数组,如果可以全部出栈成功，那么返回TRUE
        for (int poppedIndex = 0; poppedIndex < popped.length; ++poppedIndex) {
            //这个条件很关键，当 还有数可以入栈 && (栈为空，那么直接入栈，或者栈顶元素与要弹出的数不一样，那么继续入栈)
            while (pushIndex < pushed.length && (stack < 0 || pushed[stack] != popped[poppedIndex])) {
                pushed[++stack] = pushed[pushIndex++];
            }
            //能走到这里，要么没有数可以继续入栈了，要么此时的栈顶元素和要弹出的数一致
            //如果栈顶元素和要弹出的数不一致，那么直接返回FALSE，因为正如上面所说，能走到这里还可能是因为没有数可以继续入栈了
            if (pushed[stack] != popped[poppedIndex])
                return false;
            //如果一致，那么出栈
            else 
                --stack;
        }
        //走到这里说明全部出栈成功，那么返回TRUE
        return true;
    }
}