使用两个栈实现队列

方法思路

使用两个栈（stack1和stack2）来实现一个队列。stack1用于入队操作，stack2用于出队操作。当需要出队时，如果stack2为空，则将stack1中的所有元素弹出并压入stack2，这样stack2的栈顶元素就是队列的头部元素。

import java.util.Stack;

public class QueueWithTwoStacks<T> {
    private Stack<T> stack1; // 用于入队
    private Stack<T> stack2; // 用于出队

    public QueueWithTwoStacks() {
        stack1 = new Stack<>();
        stack2 = new Stack<>();
    }

    // 入队操作
    public void enqueue(T item) {
        stack1.push(item);
    }

    // 出队操作
    public T dequeue() {
        if (isEmpty()) {
            throw new IllegalStateException("Queue is empty");
        }
        
        // 如果stack2为空，则将stack1中的所有元素转移到stack2
        if (stack2.isEmpty()) {
            while (!stack1.isEmpty()) {
                stack2.push(stack1.pop());
            }
        }
        
        return stack2.pop();
    }

    // 查看队首元素
    public T peek() {
        if (isEmpty()) {
            throw new IllegalStateException("Queue is empty");
        }
        
        if (stack2.isEmpty()) {
            while (!stack1.isEmpty()) {
                stack2.push(stack1.pop());
            }
        }
        
        return stack2.peek();
    }

    // 判断队列是否为空
    public boolean isEmpty() {
        return stack1.isEmpty() && stack2.isEmpty();
    }

    // 获取队列大小
    public int size() {
        return stack1.size() + stack2.size();
    }
}

成员变量：

stack1：用于入队操作，所有入队的元素都压入此栈。

stack2：用于出队操作，当需要出队时，如果此栈为空，则将stack1中的元素全部弹出并压入stack2。

enqueue(T item)：

将元素压入stack1，完成入队操作。

dequeue()：

如果队列为空，抛出异常。

如果stack2为空，将stack1中的所有元素弹出并压入stack2，此时stack2的栈顶元素即为队列的头部元素。

弹出并返回stack2的栈顶元素。

peek()：

类似于dequeue()，但不移除元素，仅返回队首元素。

isEmpty()：

当stack1和stack2都为空时，队列为空。

size()：

返回stack1和stack2中元素的总和。

复杂度分析

enqueue(T item)：O(1)，直接将元素压入stack1。

dequeue()：

最好情况：O(1)，当stack2不为空时。

最坏情况：O(n)，当stack2为空且需要将stack1中的所有元素转移到stack2时。

peek()：与dequeue()相同。

isEmpty()：O(1)。

size()：O(1)。