leetcode刷题(剑指offer) 155.最小栈

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。

实现 MinStack 类:

• MinStack() 初始化堆栈对象。
• void push(int val) 将元素val推入堆栈。
• void pop() 删除堆栈顶部的元素。
• int top() 获取堆栈顶部的元素。
• int getMin() 获取堆栈中的最小元素。

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：

• -231 <= val <= 231 - 1
• pop、top 和 getMin 操作总是在 非空栈 上调用
• push, pop, top, and getMin最多被调用 3 * 104 次

题目要求，getMin获取最小值的方法的时间复杂度在O(1)级别，那就是说明，计算最小值的过程应该在getMin之前就完成了。因此可以考虑到在保存栈中val值的时候，顺带保存当前栈中的最小值，如下图所示。

左边黄色部分是栈中的val，右边绿色部分是当前栈中的最小值，最小值只需要在每次入栈的时候顺带更新一下，其时间复杂度也为o(1)。

getMin出栈的时候，只需要弹出栈顶的最小值即可。

代码实现如下：

class MinStack {

    Stack<int[]> stack = new Stack<>();

    public MinStack() {

    }

    public void push(int val) {
        if (stack.isEmpty()) {
            stack.push(new int[]{val, val});
        }else {
            stack.push(new int[]{val, Math.min(val, getMin())});
        }
    }

    public void pop() {
        stack.pop();
    }

    public int top() {
        return stack.peek()[0];
    }

    public int getMin() {
        return stack.peek()[1];
    }
}