Day20（栈与队列start）

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📆学习日期：2025年3月14日18:59:47

💻学习内容：栈与队列理论基础 | 用栈实现队列

⏲️学习时长：1h10min

练习题目-用栈实现队列

题目描述

232. 用栈实现队列 - 力扣（LeetCode） 简单

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:

MyQueue queue = new MyQueue();
queue.push(1);
queue.push(2);
queue.peek();  // 返回 1
queue.pop();   // 返回 1
queue.empty(); // 返回 false

解题思路

• 整体思路&&注意事项

1. 没有什么具体的算法，考察对栈和队列的理解。利用栈 模拟 队列的行为
2. 需要使用两个栈才可以实现队列 stack_in /stack_out

• 代码实现

1. push()函数：stack_in.push()
2. pop()函数：判断stack_out是否为空，将stack_in中的元素全部push到stack_out中，再从stack_out出栈
3. peek()函数：判断出栈是否为空，将stack_in中的元素全部push到stack_out中，再获取栈顶元素。/ 利用this->指针复用函数pop(),由于pop函数执行了弹出操作，因此需要再将result进行push操作。

Bug

class MyQueue {
public:
    stack<int> stIn;//入栈
    stack<int> stOut;//出栈

    //初始化队列
    MyQueue() {
        
    }
    
    //入队
    void push(int x) {
        stIn.push(x);
        
    }
    
    //出队，并返回此元素
    int pop() {
        //当stOut为空时,从stIn导入数据
        if(stOut.empty()){
            //从stIn导入数据,直到stIn为空
            while(!stIn.empty()){
                stOut.push(stIn.top());
                stIn.pop();
            }
        }
        int result=stOut.top();
        stOut.pop();//弹出
        return result;
        
    }
    
    //获取队头元素
    int peek() {
        int res=this->pop();//函数复用
        stOut.push(res);//pop弹出了元素res，加回去
        return res;
        
    }

    //进栈和出栈都为空的话，说明模拟的队列为空
    bool empty() {
        return stIn.empty() && stOut.empty();
        
    }
};

/**
 * Your MyQueue object will be instantiated and called as such:
 * MyQueue* obj = new MyQueue();
 * obj->push(x);
 * int param_2 = obj->pop();
 * int param_3 = obj->peek();
 * bool param_4 = obj->empty();
 */

复杂度分析

时间复杂度：push 和 empty 为 O(1)，pop 和 peek 为均摊 O(1)。对于每个元素，至多入栈和出栈各两次，故均摊复杂度为 O(1)。

空间复杂度：O(n)。其中 n 是操作总数。对于有 n 次 push 操作的情况，队列中会有 n 个元素，故空间复杂度为 O(n)。

作者：力扣官方题解

链接：232. 用栈实现队列 - 力扣（LeetCode）

学习总结

1. int res=this->pop();//函数复用 使用this指针复用 类函数

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