使用2个栈模拟队列

最新推荐文章于 2022-04-13 20:23:08 发布

鲍春海

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分类专栏：数据结构和算法文章标签：面试算法 java 程序人生

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本文探讨如何利用两个栈的特性来模拟队列的操作，如push和pop。在队列尾部插入元素（push）时直接将元素压入栈1，而在队列头部删除元素（pop）时，如果栈2为空，则将栈1的所有元素依次弹出并压入栈2，最后从栈2弹出顶部元素。这种方法确保了在遵循栈的先进后出原则的同时，实现了队列的先进先出特性。文章还指出了在处理栈2已有元素和栈1新增元素的情况时，需要正确地调整元素顺序以保持队列的正确性。

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题目：

用两个栈来实现一个队列，使用n个元素来完成 n 次在队列尾部插入整数(push)和n次在队列头部删除整数(pop)的功能。队列中的元素为int类型。保证操作合法，即保证pop操作时队列内已有元素。

栈的特性：先进后出

队列的特性：先进先出

思路：

用2个栈模拟队列，只要第一个栈里添加1,2,3,4，添加之后根据栈的特性，再移动到第二个栈里，变为4,3,2,1 逐个弹出，符合队列先进先出

看似问题解决，但是经过测试就会发现，如果stack2里已经有元素了，但是这时候stack1又添加了元素，这时候只有从stack2中取出所有元素，然后再将stack1全部压入stack2才能保证顺序

    Stack<Integer> stack1 = new Stack<>();
    Stack<Integer> stack2 = new Stack<>();
    
    public int pop(){
        // stack2为空，将整个stack1压入stack2
        if(stack2.isEmpty()){
            while (!stack1.isEmpty()){
                stack1.pop();
            }
        }
        // stack2不为空，先弹出stack2,然后再将stack1压入stack2
        return stack2.pop();
    }
    
    public void push(int i){
        stack1.push(i);
    }