[算法相关] LeetCode_Implement Queue using Stacks_队列操作

232. Implement Queue using Stacks

 

Implement the following operations of a queue using stacks.

• push(x) -- Push element x to the back of queue.
• pop() -- Removes the element from in front of queue.
• peek() -- Get the front element.
• empty() -- Return whether the queue is empty.

Notes:

 

• You must use only standard operations of a stack -- which means only push to top, peek/pop from top, size, and is empty operations are valid.
• Depending on your language, stack may not be supported natively. You may simulate a stack by using a list or deque (double-ended queue), as long as you use only standard operations of a stack.
• You may assume that all operations are valid (for example, no pop or peek operations will be called on an empty queue).

如题，这是使用堆中处理队列，

 

push（x），将元素x加入到队列末尾

pop（），从队列中移除顶端元素

peek（），得到队列顶端元素

empty（），判断队列大小是否为空

现在补充关于队列的知识，

1，定义：

队列（Queue）是只允许在一端进行插入，而在另一端进行删除的运算受限的线性表，

（1）允许删除的一端称为队头（Front）。
　　（2）允许插入的一端称为队尾（Rear）。
　　（3）当队列中没有元素时称为空队列。
　　（4）队列亦称作先进先出（First In First Out）的线性表，简称为FIFO表。
    　队列的修改是依先进先出的原则进行的。新来的成员总是加入队尾（即不允许"加塞"），每次离开的成员总是队列头上的（不允许中途离队），即当前"最老的"成员离队。

本题的题意是：

 

1）题意为用栈来实现队列。

（2）要用栈来实现队列，首先需要了解栈和队列的性质。

栈：先进后出，只能在栈顶增加和删除元素；

队列：先进先出，只能在队尾增加元素，从队头删除元素。这样，用栈实现队列，就需要对两个栈进行操作，这里需要指定其中一个栈为存储元素的栈，假定为stack2，另一个为stack1。当有元素加入时，首先判断stack2是否为空（可以认为stack2是目标队列存放元素的实体），如果不为空，则需要将stack2中的元素全部放入(辅助栈)stack1中，这样stack1中存储的第一个元素为队尾元素；然后，将待加入队列的元素加入到stack1中，这样相当于实现了将入队的元素放入队尾；最后，将stack1中的元素全部放入stack2中，这样stack2的栈顶元素就变为队列第一个元素，对队列的pop和peek的操作就可以直接通过对stack2进行操作即可。

class MyQueue {
     Stack<Integer> s1 = new Stack<>();  
     Stack<Integer> s2 = new Stack<>();  
    // Push element x to the back of queue.
    public void push(int x) {
     s1.push(x); 
    }
    // Removes the element from in front of queue.
    public void pop() {
        if(!s2.isEmpty()) s2.pop();  
        else {  
            while(!s1.isEmpty()) s2.push(s1.pop());  
            s2.pop();  
        }  
    }

    // Get the front element.
    public int peek() {
        if(!s2.isEmpty()) return s2.peek();  
        else {  
            while(!s1.isEmpty()) s2.push(s1.pop());  
            return s2.peek();  
        } 
    }

    // Return whether the queue is empty.
    public boolean empty() {
         return s1.empty() && s2.empty();  
    }
}