《剑指offer》刷题——【举例让抽象问题具体化】面试题30：包含min函数的栈（java实现）

一、问题描述

定义栈的数据结构，请在该类型中实现一个能够得到栈中所含最小元素的min函数（时间复杂度应
为O（1））。

二、问题分析

思路一：

• 每次压入一个新元素进栈时，将栈里的所有元素排序，让最小的元素位于栈顶。
• 但不能保证最后压入栈的元素能够最先出栈，因为这个数据结构已经不是栈了。

思路二：

• 借助于一个辅助的成员变量来存放最小的元素。
• 每次压入一个新元素进栈的时候，如果该元素比当前最小的元素还要小，则更新最小元素
• 但是如果当前做小的元素被弹出栈了，怎么得到下一个最小元素是一个问题。

思路三：

• 借助一个辅助栈把每次的最小元素（之前的最小元素和新压入栈的元素两者的较小值）都保存起来
• 举例：
  

代码实现

import java.util.Stack;

public class Solution {

    Stack<Integer> data = new Stack<Integer>();//数据栈
    //数据栈每次进入一个元素，辅助栈就压入数据栈中最小的元素
    Stack<Integer> min = new Stack<Integer>(); //辅助栈
    
    //进栈
    public void push(int node) {
        //数据栈压入新元素node
        data.push(node);
        //辅助栈为空，或者辅助栈栈顶元素大于新元素
        if(min.size()==0 || node<min.peek()){
            //新元素压入辅助栈
            min.push(node);
        }
        else{
            //新元素大于辅助栈栈顶元素，则压入辅助栈栈顶元素
            min.push(min.peek());
        }
        
    }
    //出栈
    public void pop() {
        //两个栈中元素都大于0
        if(data.size()>0 && min.size()>0){
            data.pop();
            min.pop();
        }
        
    }
    //数据栈栈顶元素
    public int top() {
        //若数据栈中元素大于0，则返回栈顶元素，否则返回0
        if(data.size()>0){
            return data.peek();
        }
        return 0;
    }
    //辅助栈栈顶元素,即数据栈中现有元素的最小元素
    public int min() {
        //数据栈 辅助栈元素都大于0，则返回栈顶;否则返回0
        if(data.size()>0 && min.size()>0){
            return min.peek();
        }
        return 0;
    }
}