【面试题】剑指offer21--求栈里面的最小的数字

最新推荐文章于 2021-03-30 15:36:47 发布

原创最新推荐文章于 2021-03-30 15:36:47 发布 · 705 阅读

0 ·

CC 4.0 BY-SA版权

文章标签：

#面试题 #剑指offer #栈 #最小数字

面试题专栏收录该内容

29 篇文章

订阅专栏

本文介绍了一种特殊栈的设计方案，此栈能在O(1)时间内获取最小元素。通过维护一个辅助栈来记录每次入栈时的最小值，确保了在任何时候都能快速找到最小值。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

定义栈的数据结构，请在该类型中实现一个能够得到栈的最小元素min函数。

在该栈中，调用min，push以及pop的时间复杂度都是O(1)。

首先，我们想到的方法是，在每一次入栈的时候比较一下，把小的数字放到上边，最后就可以得到最小的数字了。

但是这种方法就不能保证最先入栈的数字最后出栈，不符合栈的规则了。

于是我们想到了另外一种方法：

首先往空的数据栈里面压入一个数字5，现在最小的数字是5，我们将这个最小的数字也压入辅助栈。

接下来压入3，由于3小于之前的5，于是我们往辅助栈里面的数字更新为3。

继续往栈里面压入数字6，由于6大于之前的3，辅助栈里面压入的还是3。

继续也如数字2，由于2小于3，则辅助栈里面的数字更新为2。

再压入一个数字1，由于1小于2，辅助栈的数字更新为1。

于是最小的数字就是1。

使用代码实现：

#include<iostream>
using namespace std;
#include<stack>
#include<assert.h>
template<typename T>

class StackWithMin
{
public:
	void Push(const T& data)
	{
		s_Elem.push(data);
		if (s_Min.empty() || data < s_Min.top())
		{
			s_Min.push(data);
		}
		else
		{
			s_Min.push(s_Min.top());
		}
	}
	void Pop()
	{
		assert(!s_Min.empty() && !s_Elem());
		s_Min.pop();
		s_Elem.pop();
	}

	const T& Min()const
	{
		return s_Min.top();
	}
protected:
	stack<T> s_Elem;
	stack<T> s_Min;
};