《剑指offer》面试题9:用两个栈实现队列(Java实现)

题目:用两个栈来实现一个队列,完成队列的Push和Pop操作。 队列中的元素为int类型。

目录

      • 栈(stack)
        • java Stack类
      • 队列(queue)
        • java实现
      • 题目思路
      • Bonus: 用两个队列实现栈

栈(stack)

又名堆栈,是一种运算受限的线性表。其限制是仅允许在表的一端进行插入和删除运算。这一端被称为栈顶,相对地,把另一端称为栈底。
是一种后进先出的数据结构。
后进先出(LIFO-last in first out):最后插入的元素最先出来。
《剑指offer》面试题9:用两个栈实现队列(Java实现)_第1张图片
栈底固定,而栈顶浮动。栈中元素个数为零时称为空栈。
插入一般称为进栈(PUSH),删除则称为退栈(POP)。栈也称为先进后出表。
通常栈是一个不需要考虑排序的数据结构,我们需要O(n)时间才能找到栈中最大或最小的元素。

java Stack类

栈是Vector(矢量队列)的一个子类,它实现了一个标准的后进先出的栈。由于Vector是通过数组实现的,Stack也是通过数组实现的,而非链表。
Stack的继承关系: public class Stack extends Vector{}
Stack的构造函数: Stack()
Stack的方法:
《剑指offer》面试题9:用两个栈实现队列(Java实现)_第2张图片

队列(queue)

队列是一种特殊的线性表。它只允许在表的前端(front)进行删除操作,而在表的后端(rear)进行插入操作,和栈一样,队列是一种操作受限制的线性表。
进行插入操作的端称为队尾,进行删除操作的端称为队头。
队列的特点:先入先出,即第一个进入队列的元素将会第一个出来。
《剑指offer》面试题9:用两个栈实现队列(Java实现)_第3张图片

java实现

Queue queue = new LinkedList();
《剑指offer》面试题9:用两个栈实现队列(Java实现)_第4张图片

题目思路

当stack2为空时,我们把stack1中的元素逐个弹出并压入stack2.

import java.util.Stack;

public class Solution {
     
    Stack<Integer> stack1 = new Stack<Integer>();
    Stack<Integer> stack2 = new Stack<Integer>();
    
    public void push(int node) {
     
        while(! stack2.isEmpty()){
      //如果stack2不为空要先放进stack1中
            stack1.push(stack2.pop());
        }
        stack1.push(node);
    }
    
    public int pop() {
     
        while(! stack2.isEmpty()){
      //如果stack2不为空要先放进stack1中
            stack1.push(stack2.pop());
        }
        while(!stack1.isEmpty()){
     
            stack2.push(stack1.pop());
        }
        return stack2.pop();
    }
}

Bonus: 用两个队列实现栈

思路:先将数据存到第一个队列里面,然后数据出队一直出队到地二个队列里面,直到第一个队列里面剩余一个数据,这个时候出队 即可达到先进后出的特性。

public class Solution{
     
	Queue<Integer> q1 = new LinkedList<Integer>();
	Queur<Integer> q2 = new LinkedList<Integer>():
	
	public void push(int node){
     
		if(q1.isEmpty() && q2.isEmpty()){
     
			q1.add(node);
		}
		if(q2.isEmpty()){
     
			q1.add(node);
		}
        //如果queue1为空,queue2有元素,直接放入queue2
		if(q1.isEmpty()){
     
			q2.add(node);
		}
	}
	
	public int pop(){
     
		if(q1.isEmpty() && q2.isEmpty()){
      //两个栈都为空时,没有元素可以弹出
			try {
     
                throw new Exception("stack is empty");
            } catch (Exception e) {
     
            }
		}
		if(q1.isEmpty()){
     
			while (queue2.size()>1) {
     
                queue1.add(queue2.poll());
            }
            return queue2.poll();
		}
		if(q2.isEmpty()){
     
			while (queue1.size()>1) {
     
                queue2.add(queue1.poll());
            }
            return queue1.poll();
		}
	}
}

你可能感兴趣的:(剑指offer)