剑指Offer-包含min函数的栈

最新推荐文章于 2019-05-06 17:47:50 发布

gaoyueace

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分类专栏：剑指Offer 文章标签：剑指Offer min 栈

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本文介绍了一种在自定义栈中实现获取最小值的方法，通过维护辅助栈minStack确保时间复杂度为O(1)。文章详细解释了如何正确更新minStack以保持其始终指向stack中的最小值。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

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中所含最小元素的min函数 (时间复杂度应为O(1))。

看到题目特别是模拟编辑器上的代码，给了四个空函数，一开始有点搞不清题意，到底是要做什么。这题想要你模拟出一个栈的push、pop以及能够获得栈的top和栈中最小值，也就是说，你新建了一个栈，不调用java封装的栈函数，调用这四个函数也是实现相应的操作。
最优解：因为本题要求时间复杂度为O(1)，所以一定不能使用循环等操作，这里可以使用一个辅助minStack栈来存储当前stack的最小值。

需要注意的是，若当前输入值的node比minStack.peek()小时，minStack将node压入；当node大于minStack.peek()时，minStack也要压入一个值，需要压入当前stack的最小值，也就是minStack.peek()。压入这个值得好处是为了在pop时，minStack可以和stack同时pop，不需要考虑当前pop的是不是最小值，还需不需要找第二小的值来替换。

最优解

import java.util.Stack;

public class Solution {
    Stack<Integer> stack = new Stack<Integer>();
    Stack<Integer> minStack = new Stack<Integer>();
    public void push(int node) {
        stack.push(node);
        if(minStack.isEmpty() || node<minStack.peek())      
            minStack.push(node);
        else
            minStack.push(minStack.peek());
    }
    
    public void pop() {
        // 同时压出
        if(!stack.isEmpty()){
            stack.pop();
            minStack.pop();
        }
    }
    
    public int top() {
        if(!stack.isEmpty())
            return stack.peek();
        else
            return (Integer) null;
    }
    
    public int min() {
        if(!minStack.isEmpty())
            return minStack.peek();
        else
            return (Integer) null;
    }
}