定义栈的数据结构,请在该类型中实现一个能够得到栈的最小元素的 min 函数在该栈中,调用 min、push 及 pop 的时间复杂度都是 O(1)。
MinStack minStack = new MinStack();
minStack.push(-2);
minStack.push(0);
minStack.push(-3);
minStack.min(); --> 返回 -3.
minStack.pop();
minStack.top(); --> 返回 0.
minStack.min(); --> 返回 -2.
重点
1.当1栈顶作为最小值pop后,全栈最小值也会pop。
所以,最小值也构成一个栈2,当1栈顶作为最小值push时,最小值栈2也push;在1栈顶作为最小值pop时,最小值栈2也pop。
首先可以使用两个栈,一个作为最小值栈
也可以一栈两用。。。每次进出都把最小值和栈顶元素都带上,一次使用两个栈帧。
class MinStack {
Stack<Integer> A, B;
public MinStack() {
A = new Stack<>();
B = new Stack<>();
}
public void push(int x) {
A.add(x);
if(B.empty() || B.peek() >= x)
B.add(x);
}
public void pop() {
if(A.pop().equals(B.peek()))
B.pop();
}
public int top() {
return A.peek();
}
public int min() {
return B.peek();
}
}
class MinStack {
private Stack<Integer> dataStack; // 数据栈
private Stack<Integer> minStack; // 辅助栈,记录每次有元素进栈后或者出栈后,元素的最小值
/** initialize your data structure here. */
public MinStack() {
// 初始化辅助栈和数据栈
dataStack = new Stack<>();
minStack = new Stack<>();
}
public void push(int x) {
// 如果记录当前数据栈中最小值的辅助栈为空,或者最小值小于 x,则将 x 设置为最小值,即进辅助栈
if(minStack.isEmpty() || minStack.peek() > x){
minStack.push(x);
}else{// 如果数据栈中当前最小值 < x, 则继续将最小值设置为上次的最小值
minStack.push(minStack.peek());
}
dataStack.push(x);// 数据栈,进栈
}
public void pop() {
minStack.pop();// 辅助栈,栈出栈
dataStack.pop();// 数据栈,出栈
}
public int top() {
return dataStack.peek();
}
public int min() {
return minStack.peek();
}
}