剑指offer 30.包含min函数的栈

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题目描述

定义栈的数据结构，请在该类型中实现一个能够得到栈的最小元素的 min 函数在该栈中，调用 min、push 及 pop 的时间复杂度都是 O(1)。
https://leetcode-cn.com/problems/bao-han-minhan-shu-de-zhan-lcof/

思路分析

设置两个栈s1和s2，s1正常压入弹出，s2负责存储每次要push进新元素时，该元素对应的栈里的最小值，比如向空栈s1里压入-2，最小值就是它本身，所以s2也压入-2；继续向s1里压入0，与s2的顶部元素-2比，此时的栈s1的最小值还是-2，所以向s2压入-2，而不是0；继续向s1里压入-3，与s2的顶部元素-2比，此时s1的最小值是-3，所以向s2里压入-3.

1. push ，s1直接push，s2需拿顶部元素与待push的元素比较大小，push值较小的那一个；
2. pop ，s1直接pop，s2也直接pop，s2pop了s1中被pop元素对应的栈的最小值；
3. top ，返回s1.top()；
4. min ，返回s2.top()；

C++代码

class MinStack {
public:
    /** initialize your data structure here. */
    stack<int> s1;
    stack<int> s2;
    MinStack() {

    }
    
    void push(int x) {
        s1.push(x);
        if(s2.empty()) s2.push(x);
        else {
            if(s2.top()<x) s2.push(s2.top());
            else s2.push(x);
        }
    }
    
    void pop() {
        if(s1.empty()) return;
        s1.pop();
        s2.pop();
    }
    
    int top() {
        if(s1.empty()) return -1;
        return s1.top();
    }
    
    int min() {
        if(s2.empty()) return -1;
        return s2.top();
    }
};