数据结构学习 jz09两个栈组成队列

题目：

思路：

这是一道比较简单的题目，一开始就能想到一个栈专门用来出栈，另一个栈专门用来入栈。但是我实现了之后发现时间特别慢，这让我很纳闷。后来发现有一些细节需要注意。修改了之后速度就上去了。

原本的思路：在出栈和入栈的时候，我都检查了另一个栈有没有数据，如果有数据就switch_stack【注意，这是不对的】

例子：

先给A入栈，相当于往队列存数据。

A：| 1 |  2 | 3 |

B：| |

---

然后想要出栈，这个时候需要把A的数据腾过来（switch_stack）

A：| |

B：| 3 | 2 | 1 |

---

出栈吧！

A：| |

B：| 3 | 2 |->1

---

紧接着，如果现在想要给队列存数据，就得给A入栈。

这个时候我的问题就出现了，我觉得得先把B的数据腾过来再做入栈，我觉得两个栈必须有一个是空的才对！

所以我先检查B是否为空，把B的数据推回给A，再让A入栈。

A： |  2 | 3 |<-4

B：| |

但其实不用这么麻烦的，这样会消耗很多内存和时间。

更新后的思路：在出栈的时候，只在B（负责出栈的栈）为空的时候才把A的数据腾过来就好了，这样顺序既不会乱，也大幅度减少了来回倒腾的次数。

例子：

先给A入栈，相当于往队列存数据。

A：| 1 |  2 | 3 |

B：| |

---

然后想要出栈，这个时候需要把A的数据腾过来（switch_stack）

A：| |

B：| 3 | 2 | 1 |

---

出栈吧！

A：| |

B：| 3 | 2 |->1

---

这里就是和原来的差别：

紧接着，如果现在想要给队列存数据，就得给A入栈。

直接给A入栈就好了，不需要检查什么的。我当初以为这样会打乱顺序，但其实不会啦~

A：| |<-4 <-5

B：| 3 | 2 |

---

如果这个时候需要弹出B两次，弹出完之后B就是空着的：

A：| 4 | 5 |

B：| |

---

噢！这个时候如果想再弹出，才会因为B是空着的，触发switch_stack，把A的数据拎过来。

A：| |

B：| 5 | 4 |

不会打乱顺序的关键：在B为空的时候才把A的数据拿过来。

更新后的代码：

更新之前是出入都有switch_stack的。

#include 
//时间复杂度O(N)：appendTail()函数为 O(1)；deleteHead() 函数在 N次队首元素删除操作中总共需完成 N个元素的倒序。
//空间复杂度O(N)：最差情况下，栈 A 和 B 共保存 N 个元素。

class CQueue {
public:
    CQueue() {}
    void appendTail(int value) {
        A.push(value);
    }
    int deleteHead() {
        if (B.empty() && A.empty())
            return -1;
        if (B.empty() && !A.empty())//在B为空的时候需要检查A
            switch_stack(A, B);
        int v = B.top();
        B.pop();
        return v;
    }
private:
    std::stack A;//入
    std::stack B;//出
    void switch_stack (std::stack& l, std::stack& r)//l->r
    {
        while (!l.empty())
        {
            r.push(l.top());
            l.pop();
        }
    }
};


void Test_solution()
{
    CQueue* obj = new CQueue();
    //obj->appendTail(1);
    int param_2 = obj->deleteHead();
}

复杂度计算：

时间复杂度O(N)：appendTail()函数为 O(1)；deleteHead() 函数在 N次队首元素删除操作中总共需完成 N个元素的倒序。
空间复杂度O(N)：最差情况下，栈 A 和 B 共保存 N 个元素。