leetcode 栈的问题总结

原创于 2022-11-07 21:31:06 发布 · 204 阅读

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#leetcode #算法 #数据结构

本文介绍了一种使用两个栈实现队列的方法。通过巧妙地利用栈的后进先出特性，实现了队列的先进先出操作。具体而言，输入栈用于入队操作，输出栈用于出队操作，确保了元素进出的正确顺序。

2022/11/7

剑指 Offer 09. 用两个栈实现队列

用2个栈来实现队列，一个栈是输入栈，一个栈是输出栈。

首先，如果要实现入队操作，例如将1,2，3这三个元素依次入队，就要将这3个元素依次放到输入栈中，先放1，后放2，再放3，输入栈中元素的顺序从上往下为3,2，1。

当实现出队操作时，将输入栈中的元素依次放到输出栈中，先放3到输出栈，在放2到输出栈，再放1到输出栈，输出栈中元素的顺序从上往下为1，2,3，然后将1弹出，就实现了将1出队。

将1出队后，若要继续实现入队操作，判断输出栈中元素是否为空，若为空，则将你要入队的元素直接放到输入栈中；

若输出栈元素不为空，也就是输出栈还有元素，则将输出栈中的全部元素放到输入栈中，然后将将要入队的新元素放到输入栈里。

例如，我们将1弹出输出栈后，输出栈中元素的顺序从上往下为2，3，这时输入栈为空，我们将2,3弹出到输入栈里，输入栈中元素从上往下的顺序为3,2，然后将元素4放入到输入栈中。输入栈中元素从上往下的顺序为4，3,2

typedef struct {
int *stk;
int stkSize;
int stkCapacipy;
} Stack;

Stack* stackCreate(int cpacity){
Stack *ret=malloc(sizeof(Stack));
ret->stk=malloc(sizeof(int)*cpacity);
ret->stkSize=0;
ret->stkCapacipy=cpacity;
return ret;
}

void stackpush(Stack* obj,int val){
    obj->stk[obj->stkSize++]=val;
}

void stackPop(Stack* obj){
    obj->stkSize--;
}

int stackTop(Stack* obj){
   return obj->stk[obj->stkSize-1];
}


void stackFree(Stack* obj){
    free(obj->stk);
}


typedef struct {
Stack * inStack;
Stack * outStack;
} CQueue;


CQueue* cQueueCreate() {
CQueue* ret=malloc(sizeof(CQueue));
ret->inStack=stackCreate(10000);
ret->outStack=stackCreate(10000);
return ret;
}

void cQueueAppendTail(CQueue* obj, int value) {
    while(obj->outStack->stkSize!=0){
        stackpush(obj->inStack,stackTop(obj->outStack));
        stackPop(obj->outStack);
    }
stackpush(obj->inStack,value);
}


void in2out(CQueue *obj){
    while(obj->inStack->stkSize!=0)
{
stackpush(obj->outStack,stackTop(obj->inStack));
stackPop(obj->inStack);
} 
}

int cQueueDeleteHead(CQueue* obj) {
if(obj->outStack->stkSize==0)
{
    if(obj->inStack->stkSize==0)
    return -1;
   in2out(obj);

}
 int x = stackTop(obj->outStack);
    stackPop(obj->outStack);
    return x;

}

void cQueueFree(CQueue* obj) {
stackFree(obj->inStack);
    stackFree(obj->outStack);
}

/**
 * Your CQueue struct will be instantiated and called as such:
 * CQueue* obj = cQueueCreate();
 * cQueueAppendTail(obj, value);
 
 * int param_2 = cQueueDeleteHead(obj);
 
 * cQueueFree(obj);
*/