155. Min Stack

  • 题目:
    题目地址

  • 题目描述
    请设计一个栈结构,支持 push、pop、top以及getMin操作,且每个操作的时间复杂度都是 O(1)O(1)。

    push(x) – 向栈中压入元素 xx;
    pop() – 删除栈顶元素;
    top() – 返回栈顶元素;
    getMin() – 返回栈中的最小元素;

  • 题解:
    我们除了维护基本的栈结构之外,还需要维护一个单调栈,来实现返回最小值的操作。
    下面介绍如何维护单调栈:

    1. 当我们向栈中压入一个数时,如果该数 ≤≤ 单调栈的栈顶元素,则将该数同时压入单调栈中;
      否则,不压入,这是由于栈具有先进后出性质,所以在该数被弹出之前,栈中一直存在一个数比该数小,所以该数一定不会被当做最小数输出。

    2. 当我们从栈中弹出一个数时,如果该数等于单调栈的栈顶元素,则同时将单调栈的栈顶元素弹出

    3. 单调栈的栈顶元素,就是当前栈中的最小数。!

class MinStack {
public:
    /** initialize your data structure here. */
    stack stackValue;
    stack stackMin;
    MinStack() {
        
    }
    
    void push(int x) {
        stackValue.push(x);  //正常压入栈
        if (stackMin.empty()|| stackMin.top()>=x){
            stackMin.push(x); //如果单调栈为空,或者当前要压入的元素比单调栈中的元素还小,则将该元素也压入单调栈。
        }
    }
    
    void pop() {
        if (stackMin.top()==stackValue.top() ){//当单调栈中的元素和栈中要pop的元素相等时,也把单调栈中的该元素也pop
            stackMin.pop();
        }
        stackValue.pop();

    }

    
    int top() {
        return stackValue.top();
    }
    
    int getMin() {
        return stackMin.top();//单调栈中的栈顶元素一直是最小值
    }
};

/**
 * 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();
 */

你可能感兴趣的:(155. Min Stack)