LeetCodeEasy-【155. 最小栈】

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:

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.

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/min-stack
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思路一：完全参考题解：

1、辅助栈和数据栈同步

特点：编码简单，不用考虑一些边界情况，就有一点不好：辅助栈可能会存一些“不必要”的元素

思路：就是一个栈同步记录当前位置时，栈中最小值，实现常数级取数。

例如：

数据栈：依次加入2，4，3，1，4，2

数据栈	2	4	3	1	4	2（栈顶）
辅助栈	2	2	2	1	1	1（栈顶）

python代码：

import math
class MinStack:

    def __init__(self):
        """
        initialize your data structure here.
        """
        self.nums = []  # 数据栈
        self.help = []  # 辅助栈

    def push(self, x: int) -> None:
        self.nums.append(x)
        if self.help == [] or self.help[-1] > x:
            self.help.append(x)
        else:
            self.help.append(self.help[-1])

    def pop(self) -> None:
        self.nums.pop()
        self.help.pop()

    def top(self) -> int:
        return self.nums[-1]

    def getMin(self) -> int:
        return self.help[-1]


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

方法二：辅助栈和数据栈不同步

    # 辅助栈和数据栈不同步
    # 关键 1：辅助栈的元素空的时候，必须放入新进来的数
    # 关键 2：新来的数小于或者等于辅助栈栈顶元素的时候，才放入（特别注意这里等于要考虑进去）
    # 关键 3：出栈的时候，辅助栈的栈顶元素等于数据栈的栈顶元素，才出栈，即"出栈保持同步"就可以了

 

例如：

数据栈：依次加入2，4，3，1，1，2

数据栈	2	4	3	1	1	2（栈顶）
辅助栈	2			1	1（栈顶）

 

import math
class MinStack:

    def __init__(self):
        """
        initialize your data structure here.
        """
        self.nums = []  # 数据栈
        self.help = []  # 辅助栈

    def push(self, x: int) -> None:
        self.nums.append(x)
        if self.help == [] or self.help[-1] >= x:
            self.help.append(x)

    def pop(self) -> None:
        if self.nums[-1] == self.help[-1]:
            self.help.pop()
        self.nums.pop()

    def top(self) -> int:
        return self.nums[-1]

    def getMin(self) -> int:
        return self.help[-1]


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