leetcode_232_用栈实现队列

使用栈实现队列的下列操作：

• push(x) -- 将一个元素放入队列的尾部。
• pop() -- 从队列首部移除元素。
• peek() -- 返回队列首部的元素。
• empty() -- 返回队列是否为空。

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

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。
• 假设所有操作都是有效的 （例如，一个空的队列不会调用 pop 或者 peek 操作）。

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我们把允许插入和删除的一端称为栈顶/首（top），另一端称为栈底/尾（bottom）。

队列允许插入的一端称为队尾，允许删除的一端称为队头。

对于两者来说，可以先出来的是首部。

class MyQueue {
public:
    stack<int> s1,s2;
    /** Initialize your data structure here. */
    MyQueue() {
        
    }
    
    /** Push element x to the back of queue. */
    void push(int x) {
        while(!s2.empty()) {
            s1.push(s2.top());
            s2.pop();
        }
        s2.push(x);
        while(!s1.empty()) {
            s2.push(s1.top());
            s1.pop();
        }
    }
    
    /** Removes the element from in front of queue and returns that element. */
    int pop() {
        int a = s2.top();
        s2.pop();
        return a;
    }
    
    /** Get the front element. */
    int peek() {
        return s2.top();
    }
    
    /** Returns whether the queue is empty. */
    bool empty() {
        return s2.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();
 */

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。