[算法基础] 栈相关-最小栈

题目

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。

示例:

输入:
["MinStack","push","push","push","getMin","pop","top","getMin"]
[[],[-2],[0],[-3],[],[],[],[]]

输出:
[null,null,null,null,-3,null,0,-2]

解释:
MinStack minStack = new MinStack();
minStack.push(-2);
minStack.push(0);
minStack.push(-3);
minStack.getMin();   --> 返回 -3.
minStack.pop();
minStack.top();      --> 返回 0.
minStack.getMin();   --> 返回 -2.

解题思路

这道题其实比较简单,我们可以根据栈的特性,使用辅助栈来实现
栈结构是先进后出的,因此对于一个栈来说,如果一个元素入栈,此时栈中有其他元素,只要这个元素不出栈,那么在该元素之前所有的入栈元素都依然存在,不会弹出。
因此,我们可以将每次有元素入栈时,当前栈中的最小值存储起来,以后只要该元素在栈顶,那么最小值不变。因此,我们可以使用一个辅助栈,与元素插入同步即可。

  • 当一个元素入栈时,我们取得当前辅助栈顶部存储的最小值,与当前入栈元素进行对比,取得较小值,将这个较小值存储到辅助栈的栈顶。
  • 当一个元素出栈时,我们同样将辅助栈的栈顶弹出,这样辅助栈中的栈顶元素依然是当前栈的最小值。
/**
 * initialize your data structure here.
 */
var MinStack = function() {
	this.stack = []
	this.min_stack = [Infinity]
};

/** 
 * @param {number} x
 * @return {void}
 */
MinStack.prototype.push = function(x) {
	this.stack.push(x)
	this.min_stack.push(Math.min(this.min_stack[this.min_stack.length-1],x))
};

/**
 * @return {void}
 */
MinStack.prototype.pop = function() {
	this.stack.pop()
	this.min_stack.pop()
};

/**
 * @return {number}
 */
MinStack.prototype.top = function() {
	return this.stack[this.stack.length-1]
};

/**
 * @return {number}
 */
MinStack.prototype.getMin = function() {
	return this.min_stack[this.min_stack.length-1]
};

/**
 * Your MinStack object will be instantiated and called as such:
 * var obj = new MinStack()
 * obj.push(x)
 * obj.pop()
 * var param_3 = obj.top()
 * var param_4 = obj.getMin()
 */

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