leetcode.最小棧問題

設計一個支持 push，pop，top 操做，並能在常數時間內檢索到最小元素的棧。

• push(x) -- 將元素 x 推入棧中。
• pop() -- 刪除棧頂的元素。
• top() -- 獲取棧頂元素。
• getMin() -- 檢索棧中的最小元素。

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.複製代碼

剛看到題目。。本身第一個想法是要不要開一個鏈表慢慢比較棧中數據的大小。。後來百度一下，看到了正確思路。

首先開兩個棧，一個棧a（放元素x），一個棧b（放最小值）。每當有元素x進棧時，元素x先跟棧b的棧頂比較，若是元素x比棧頂元素小，元素x入棧a、b；若是元素x大於棧頂元素，元素x入棧a。出棧時，出棧元素跟棧b的棧頂比較，若是出棧元素與棧b棧頂相等，棧b.pop()。這種方法可以避免，若是當前棧的最小值出棧時，就沒法找到棧的最小值。

代碼實現：

鏈表實現：

class MinStack {
    private List<Integer> data;
    private List<Integer> min;
    /** initialize your data structure here. */
    public MinStack() {
        data = new ArrayList<>();
        min = new ArrayList<>();
    }
    
    public void push(int x) {
        if(data.isEmpty() || x <= min.get(min.size()-1)) {
            min.add(x);
        }
        data.add(x);
    }
    
    public void pop() {
        if(data.get(data.size()-1).equals(min.get(min.size()-1))){
            min.remove(min.size()-1);
        }
        data.remove(data.size()-1);
    }
    
    public int top() {
        return data.get(data.size()-1);
    }
    
    public int getMin() {
        return min.get(min.size()-1);
    }
}複製代碼

棧實現：

class MinStack {
    private Stack<Integer> data;
    private Stack<Integer> min;
    /** initialize your data structure here. */
    public MinStack() {
        data = new Stack();
        min = new Stack();
    }
    
    public void push(int x) {
        if(data.isEmpty() || x <= min.peek()) {
            min.push(x);
        }
        data.push(x);
    }
    
    public void pop() {
        if(data.peek().equals(min.peek())){
            min.pop();
        }
        data.pop();
    }
    
    public int top() {
        return data.peek();
    }
    
    public int getMin() {
        return min.peek();
    }
}
複製代碼