~元素出栈、入栈顺序的合法性~

栈和队列最常考的面试题之一：  元素出栈、入栈顺序的合法性。

                                                    如入栈的序列（1,2,3,4,5），出栈序列为（4,5,3,2,1）。

主要思路：

1) 判断入栈序列与出栈序列是否为空、长度是否不相等或是否为0，若是则序列肯定不合法；

2) 建立一个辅助栈，用来存放入栈序列；

3) 循环比较栈顶元素与出栈序列。

   i) 若当前出栈序列的元素是辅助栈的栈顶元素，则删除辅助栈的栈顶元素，同时指向出栈序列的元素指针向后加1；

   ii) 若当前出栈序列的元素不是辅助栈的栈顶元素，则一直将入栈序列的元素压入栈中，直到找到与当前出栈序列元素相同的元素，再删除辅助栈的栈顶元素，同时指向出栈序列的元素指针向后加1；

4) 序列不合法的条件： 将入栈序列的所有元素压入栈中，都未能找到与当前出栈序列元素相同的元素；

5) 序列合法的条件：辅助栈为空栈，并且遍历完出栈序列的最后一个元素。

 

完整的源代码及测试用例如下：

#include <stack>

bool IsRationality(const int *input, const int *output, int in_len, int out_len)
{
	if(input == NULL || output == NULL || in_len != out_len || in_len <= 0)
	{
		return false;
	}

	int len = in_len;
	const int *cur = output;
	stack<int> stack_data;

	for(int i = 0; i < len; ++i)
	{
		stack_data.push(input[i]);

		while(stack_data.size() != 0 && stack_data.top() == *cur)
		{
			stack_data.pop();
			++cur;
		}
	}

	if(stack_data.empty())  //栈为空且遍历完最后一个元素
	{
		return true;
	}

	return false;
}

void TestIsRationality()
{
	const int input[] = {1, 2, 3, 4, 5};
	const int output[] = {4, 5, 3, 2, 1};
	int in_len = sizeof(input) / sizeof(input[0]);
	int out_len = sizeof(output) / sizeof(output[0]);

	cout<<IsRationality(input, output, in_len, out_len)<<endl;
}