剑指 Offer 09. 用两个栈实现队列

原创于 2022-11-27 21:16:36 发布 · 135 阅读

0 ·

CC 4.0 BY-SA版权

文章标签：

#java #算法

算法同时被 2 个专栏收录

6 篇文章

订阅专栏

剑指offer

1 篇文章

订阅专栏

本文介绍了如何利用两个栈来模拟队列的实现，详细阐述了队列和栈的基本概念，以及它们的区别。在解题过程中，通过具体的代码展示了如何在栈一中插入元素，在栈二中按照先进先出的原则删除元素，确保了队列的操作。

剑指offer 第一天！！

一、题目：

用两个栈实现一个队列。队列的声明如下，请实现它的两个函数 appendTail 和 deleteHead ，分别完成在队列尾部插入整数和在队列头部删除整数的功能。(若队列中没有元素，deleteHead 操作返回 -1 )

力扣

示例 1：

输入：
["CQueue","appendTail","deleteHead","deleteHead","deleteHead"]
[[],[3],[],[],[]]
输出：[null,null,3,-1,-1]

示例 2：

输入：
["CQueue","deleteHead","appendTail","appendTail","deleteHead","deleteHead"]
[[],[],[5],[2],[],[]]
输出：[null,-1,null,null,5,2]

提示：

1 <= values <= 10000
最多会对 appendTail、deleteHead 进行 10000 次调用

二、什么是队列？什么是栈？

队列：队列是一种数据结构，一种特殊的线性表，只允许在线性表前端删除操作，线性表后端插入操作。

特性：先进先出

例：类似于人们排队做核酸：先排队的先做。

栈：栈也是一种数据结构，但是和队列不同的是，只允许在栈顶进行删除和插入操作。

特性：先进后出

例：放盘子，只能从最顶上放下去，取盘子时也只能从最顶上开始取。

三、解题思路

两个栈栈一和栈二

入队列的栈：栈一

所有插入队列的值都直接入栈一当中

public void appendTail(int value) {
        inStack.push(value);
}

出队列的栈：栈二

核心思路：将栈一中的数据全部取出放入栈二中，然后栈二中的数据按照顺序出栈，就是先进先出。

注意：每一次栈二中的数据要全部出栈了，才能将栈一中的数据重新压入栈二

如图：

四、代码

完整代码如下：

public class CQueue {

    // 入栈
    private Deque<Integer> inStack;
    // 出栈
    private Deque<Integer> outStack;

    // 初始化
    public CQueue() {
        inStack = new ArrayDeque<>();
        outStack = new ArrayDeque<>();
    }

    public void appendTail(int value) {
        inStack.push(value);
    }

    public int deleteHead() {
        if (!outStack.isEmpty()){
            return outStack.pop();
        }
        while (!inStack.isEmpty()){
            outStack.push(inStack.pop());
        }
        return outStack.isEmpty()? -1 : outStack.pop();
    }
}