题目描述:
设计一个支持 push ,pop ,top 操作,并能在常数时间内检索到最小元素的栈。
push(x) —— 将元素 x 推入栈中。
pop() —— 删除栈顶的元素。
top() —— 获取栈顶元素。
getMin() —— 检索栈中的最小元素。
示例:
输入:
[“MinStack”,“push”,“push”,“push”,“getMin”,“pop”,“top”,“getMin”]
[[],[-2],[0],[-3],[],[],[],[]]
输出:
[null,null,null,null,-3,null,0,-2]
解释:
MinStack minStack = new MinStack();
minStack.push(-2);
minStack.push(0);
minStack.push(-3);
minStack.getMin(); --> 返回 -3.
minStack.pop();
minStack.top(); --> 返回 0.
minStack.getMin(); --> 返回 -2.
代码:
#include<stack>
class MinStack {
public:
/** initialize your data structure here. */
stack<int> a;//存输入的数字的正常栈
stack<int> b;//栈顶存放每次变化后的最小值
MinStack() {
}
void push(int val) {
a.push(val);
if(b.empty() || b.top()>=val) //压入的数比栈b顶数还小,压入b中;或当b为空时。b.empty() 必须写在前
b.push(val);
}
void pop() {
if(a.top()==b.top())b.pop(); //当b栈顶元素和a即将出栈的栈顶元素相同,b中出栈,不再作为最小值
a.pop();
}
int top() {
return a.top();
}
int getMin() {
return b.top();
}
};
/**
* Your MinStack object will be instantiated and called as such:
* MinStack* obj = new MinStack();
* obj->push(val);
* obj->pop();
* int param_3 = obj->top();
* int param_4 = obj->getMin();
*/
使用辅助栈。
题目要求常数时间取得已输入的栈的最小值,只有数据结构栈中取栈顶元素的速度是常数,想到用栈保存当前已输入数字中的最小值,每次都让最小值处于栈顶。
push():
入栈时,栈a正常入栈;栈b先比较入栈数字和栈顶元素大小,若入栈数字比栈顶小,则入b栈,新入的数字为栈顶。
pop():
出栈时,栈a正常出栈;栈b考虑是否栈顶元素和a即将出栈的栈顶元素相同,若相同,b栈顶即将不在a中,不能再作为最小值,b出栈,否则b不出栈。
注意:
&&和||都有短路效应,例如A||B||C,若A已经满足则不再向后判断。在判断是否要把数字压入b栈时if(b.empty() || b.top()>=val),必须把b.empty()写在前,否则将先判断val和b.top()的大小,若此时b栈为空,则判断读取空指针,无效,程序将报错。