(java)Implement Stack using Queues

本文介绍了一种利用两个队列实现栈数据结构的方法,并提供了详细的Java代码实现。该方法通过巧妙地调整元素进出队列的顺序,实现了栈的基本操作:push、pop、top和empty。

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Implement the following operations of a stack using queues.

  • push(x) -- Push element x onto stack.
  • pop() -- Removes the element on top of the stack.
  • top() -- Get the top element.
  • empty() -- Return whether the stack is empty.
Notes:
  • You must use only standard operations of a queue -- which means only push to backpeek/pop from frontsize, and is empty operations are valid.
  • Depending on your language, queue may not be supported natively. You may simulate a queue by using a list or deque (double-ended queue), as long as you use only standard operations of a queue.

  • You may assume that all operations are valid (for example, no pop or top operations will be called on an empty stack).
  • 思路:用两个队列来实现栈的操作
  • 1 对于push() 判断队列1是否为空,为空直接加进去,不为空,则将队列1中的元素依次出队,再依次入队列2,将新的元素插入队列1,然后再将队列2中的元素插入队列1
  • 2对于pop() 由于1中的push操作已经把后进的元素放在队头,所以直接queue1.remove()即可。
  • 3对于top()同理peek即可
  • 4对于empty同理isempty即可
  • 代码如下(已通过leetcode)
  • class MyStack {
       // Push element x onto stack.
    Queue<Integer> queue1= new LinkedList<Integer>();
    Queue<Integer> queue2= new LinkedList<Integer>();
       public void push(int x) {
        if(queue1.isEmpty()) queue1.add(x);
        else {
        while(!queue1.isEmpty())
        queue2.add(queue1.remove());
        queue1.add(x);
        while(!queue2.isEmpty()) 
        queue1.add(queue2.remove());
        }
       }


       // Removes the element on top of the stack.
       public void pop() {
           queue1.remove();
       }


       // Get the top element.
       public int top() {
           return queue1.peek();
       }


       // Return whether the stack is empty.
       public boolean empty() {
           return queue1.isEmpty();
       }
    }

### Java LeetCode HOT100 刷题顺序与推荐 在准备通过 LeetCode 的 HOT100 题目提升算法能力时,建议按照一定的逻辑顺序逐步深入。以下是基于常见知识点分类以及难度递增的原则设计的学习路径: #### 一、基础题目 这些题目主要涉及基本的数据结构操作和简单的算法实现。 - **数组与字符串** - Two Sum[^1] - Reverse Integer[^1] - Palindrome Number[^1] - **链表** - Remove Nth Node From End of List[^1] - Merge Two Sorted Lists - **栈与队列** - Valid Parentheses - Implement Stack using Queues[^1] #### 二、中级题目 此阶段的题目通常需要掌握常见的排序算法及其应用,并能灵活运用多种数据结构解决问题。 - **排序与搜索** - Search Insert Position[^2] - Find First and Last Position of Element in Sorted Array[^2] - **动态规划入门** - Climbing Stairs[^1] - House Robber[^1] - **树结构** - Same Tree[^1] - Invert Binary Tree[^1] #### 三、高级题目 这一层次的题目往往综合考察多个方面的技能,可能涉及到复杂的递归调用或者多层嵌套循环处理。 - **图论初步** - Clone Graph - **回溯法** - Subsets[^1] - Permutations - **深度优先/广度优先遍历** - Surrounded Regions - Word Search[^1] 对于具体的每道题目,在解题过程中可以参考如下资源来加深理解: - Bilibili 上有众多优质博主分享他们的刷题经验,比如灵茶山艾府、遥儿_VUV 等都提供了详尽的 Python 版本讲解[^3] 。虽然他们是针对 Python 编程语言制作的内容,但是其中所蕴含的思想同样适用于其他编程语言如 Java。 下面给出一段用于解决 “Find First and Last Position of Element in Sorted Array” 这类问题的标准模板代码作为示范: ```java class Solution { public int[] searchRange(int[] nums, int target) { int[] result = {-1, -1}; if(nums == null || nums.length == 0){ return result; } int leftIndex = findLeftBound(nums,target); if(leftIndex == -1){ return result; } int rightIndex = findRightBound(nums,target); result[0]=leftIndex; result[1]=rightIndex; return result; } private int findLeftBound(int[] nums,int target){ int low=0; int high=nums.length-1; while(low<=high){ int mid=(low+high)/2; if(nums[mid]==target &&(mid==0||nums[mid-1]<target)){ return mid; }else if(target>nums[mid]){ low=mid+1; }else{ high=mid-1; } } return -1; } private int findRightBound(int[] nums,int target){ int low=findLeftBound(nums,target); if(low==-1){ return -1; } int high=nums.length-1; while(low<=high){ int mid=(low+high)/2; if(nums[mid]==target&&(mid==nums.length-1||nums[mid+1]>target)){ return mid; }else if(target<nums[mid]){ high=mid-1; }else{ low=mid+1; } } return -1; } } ```
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