力扣:225. 用队列实现栈

题目链接:225. 用队列实现栈
题目

请你仅使用两个队列实现一个后入先出(LIFO)的栈,并支持普通栈的全部四种操作(push、top、pop 和 empty)。 实现
MyStack 类:

  • void push(int x) 将元素 x 压入栈顶。
  • int pop() 移除并返回栈顶元素。
  • int top() 返回栈顶元素。
  • boolean empty() 如果栈是空的,返回 true ;否则,返回 false 。

注意:
你只能使用队列的基本操作 —— 也就是 push to back、peek/pop from front、size 和 is empty 这些操作。
你所使用的语言也许不支持队列。 你可以使用 list (列表)或者 deque(双端队列)来模拟一个队列 , 只要是标准的队列操作即可。
示例:

输入:
[“MyStack”, “push”, “push”, “top”, “pop”, “empty”]
[[], [1], [2], [], [], []]
输出:
[null, null, null, 2, 2, false]
解释:
MyStack myStack = new MyStack();
myStack.push(1);
myStack.push(2);
myStack.top(); // 返回 2
myStack.pop(); // 返回 2
myStack.empty(); // 返回 False

提示:

  • 1 <= x <= 9
  • 最多调用100 次 push、pop、top 和 empty
  • 每次调用 pop 和 top 都保证栈不为空

进阶:你能否仅用一个队列来实现栈。

思路和算法
本题解题思路:采用模拟,先用两个队列实现,
(1)push:将数据传入que1中;
(2)pop:que1作为输出队列,que2作为que1的辅助队列,用来作备份,将que1中的数据总数减一 push至que2中,此时que1中保留一个元素,这个元素就是要被pop的数据。在做完push后,需要将备份赋值给que1,然后清空备份;
(3)top:直接调用队列的back方法;
(4)empty:只需要判断输出队列que1里是否有数据就可以。
代码(c++)

class MyStack {
    queue<int> que1;    //输出队列
    queue<int> que2;    //辅助队列,用来备份

public:
    MyStack() {

    }
    
    void push(int x) {
        que1.push(x);
    }
    
    int pop() {
        int size = que1.size();
        while (--size) {    //保留一个元素
            que2.push(que1.front());
            que1.pop();
        }
        int front = que1.front();
        que1.pop();
        que1 = que2;
        while (!que2.empty()) { //清空que2
            que2.pop();
        }
        return front;
    }

    int top() {
        return que.back();
    }

    bool empty() {
        return que1.empty();
    }
};

对于进阶题,采用一个队列实现,也是比较容易实现的,将除了队列里最后的那个数据,其他的数据弹出后直接加入队列尾部。

//一个队列实现
class MyStack {
    queue<int> que;
public:
    MyStack() {

    }

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

    int pop() {
        int size = que.size();
        //将pop出的front元素加入队列尾部
        while (--size) {    //保留一个元素
            que.push(que.front());
            que.pop();
        }
        int front = que.front();
        que.pop();
        return front;
    }

    int top() {
        return que.back();
    }

    bool empty() {
        return que.empty();
    }
};

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