力扣:232. 用栈实现队列

题目链接:232. 用栈实现队列
题目

请你仅使用两个栈实现先入先出队列。队列应当支持一般队列支持的所有操作(push、pop、peek、empty):
实现 MyQueue 类:
void push(int x) //将元素 x 推到队列的末尾
int pop() //从队列的开头移除并返回元素
int peek() //返回队列开头的元素
boolean empty() //如果队列为空,返回 true ;否则,返回 false
.
说明: 你只能使用标准的栈操作 —— 也就是只有 push to top, peek/pop from top, size, 和 is empty 操作是合法的。 你所使用的语言也许不支持栈。你可以使用 list 或者 deque(双端队列)来模拟一个栈,只要是标准的栈操作即可。

示例 1:

输入:
[“MyQueue”, “push”, “push”, “peek”, “pop”, “empty”]
[[], [1], [2], [], [], []]
输出: [null, null, null, 1, 1, false]
解释:
MyQueue myQueue = new MyQueue();
myQueue.push(1); // queue is: [1]
myQueue.push(2); // queue is: [1, 2] (leftmost is front of the queue)
myQueue.peek(); // return 1
myQueue.pop(); // return 1, queue is [2]
myQueue.empty(); // return false

提示:

  • 1 <= x <= 9
  • 最多调用 100 次 push、pop、peek 和 empty
  • 假设所有操作都是有效的 (例如,一个空的队列不会调用 pop 或者 peek 操作)

进阶:你能否实现每个操作均摊时间复杂度为 O(1) 的队列?换句话说,执行 n 个操作的总时间复杂度为 O(n) ,即使其中一个操作可能花费较长时间。

思路和算法
定义两个栈:输出栈stk2和输入栈stk1。
1、push操作只需要将数据导入stk1;
2、pop操作需要考虑两种情况:(1)stk2中有数据,直接弹出stk2的栈顶数据;(2)stk2中无数据,如果stk1中有数据,则全部将数据导入stk2,而后弹出stk2栈顶数据;
3、peek操作和pop操作有些重复,直接调用已经实现的pop方法,而后将弹出的数据存在一个整数front,再放入stk2中,返回整数front;
4、empty操作同时判断stk1和stk2里是否为空即可。
代码(c++)

class MyQueue {
    stack<int> stk1;    //输入栈
    stack<int> stk2;    //输出栈
public:
    MyQueue() {
        
    }

    void push(int x) {
        stk1.push(x);
    }

    int pop() {
        //只有当输出栈里面没有元素的时候从stk1导入数据
        if (stk2.empty()) {
            //把输入栈里的数据全部导入stk2
            while (!stk1.empty()) {
                stk2.push(stk1.top());
                stk1.pop();
            }
        }
        int x = stk2.top();
        stk2.pop();
        return x;
    }

    int peek() {
        int front = this->pop();
        stk2.push(front);
        return front;
    }

    bool empty() {
        return stk1.empty() && stk2.empty();
    }
};

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