LeetCode 155. 最小栈 (Java)

题目地址

https://leetcode-cn.com/problems/min-stack/

题目要求

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 1:

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.

提示

• pop、top 和 getMin操作总是在非空栈上调用。

解题思路

数组是有序的，使用双指针法。

需要注意的

• 常数时间。
• 注意空栈的情况

解法一：两个栈

代码

class MinStack {
    int y=0;
    Stack  stack = new Stack<>();
    Stack  stackm = new Stack<>();
    /** initialize your data structure here. */
    public MinStack() {
    }
    public void push(int x) {
        stack.push(x); 
        if(stackm.size()!=0){
            y=stackm.peek();
            if(y>x){
                stackm.push(x);
            }
            else{
                stackm.push(y);
            }
        }
        else{
            stackm.push(x);
        }
    }
    public void pop() {
        stack.pop();
        stackm.pop();
    }
    public int top() {
        return stack.peek();
    }
    public int getMin() {
        return stackm.peek();
    }
}
/**
 * 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();
 */

两个栈思路

创建两个栈stack和stackm，当有新元素入栈时，直接进入stack，然后比较新元素与stackm栈顶元素的大小，判断进入stackm的元素的值；当有元素出栈时，stack和stackm中栈顶元素直接出栈。
无论何时，stackm的栈顶元素值为stack中元素的最小值。

解法二：一个栈

代码

class MinStack {
    int y=0;
    Stack  stack = new Stack<>();
    /** initialize your data structure here. */
    public MinStack() {
    }
    public void push(int x) {
        if(!stack.isEmpty()){
            y=stack.get(stack.size()-2);
            if(y>x){
                stack.push(x);
            }
            else{
                stack.push(y);
            }
        }
        else{
            stack.push(x);
        }
        stack.push(x); 
    }
    public void pop() {
        stack.pop();
        stack.pop();
    }
    public int top() {
        return stack.peek();
    }
    public int getMin() {
        return stack.get(stack.size()-2);
    }
}

/**
 * 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();
 */

一个栈思路

创建栈stack，当有新元素入栈时，先判断新元素与栈顶元素的大小，将小的值入栈，之后新元素入栈，这样栈中数字两两成对。出栈时，两两出栈。
无论何时，stackm的第一层元素值为栈顶值top，第二层元素值为stack中元素的最小值。