946. 验证栈序列

给定 pushed 和 popped 两个序列，每个序列中的 值都不重复，只有当它们可能是在最初空栈上进行的推入 push 和弹出 pop 操作

题目描述

给定两个序列 pushed 和 popped，每个序列中的值都不重复。我们需要判断，是否可以通过一系列栈的推入（push）和弹出（pop）操作，将 pushed 序列变成 popped 序列。换句话说，验证这两个序列是否可能是在最初为空的栈上进行的一系列栈操作的结果。

题目分析

1. 栈的基本操作：栈是一种先进后出（LIFO）的数据结构，它只允许在栈顶进行插入（push）和删除（pop）操作。

2. 任务目标：给定两个序列 pushed 和 popped，验证它们是否可能是栈操作的合法推入与弹出顺序。

   • 推入序列 pushed：表示按顺序推入栈的元素。
   • 弹出序列 popped：表示按顺序弹出的元素。

   我们需要判断，在最初为空的栈上，是否能够按照 pushed 顺序推入栈，并按照 popped 顺序弹出栈。

解决思路

栈操作的核心思想是 "先进后出"。因此，要验证 popped 序列是否能够在 pushed 序列的推动下产生，可以模拟栈的操作：

• 遍历 pushed 序列，将每个元素压入栈中。
• 每当栈顶元素与 popped 当前元素相等时，将栈顶元素弹出，并继续验证 popped 中的下一个元素。
• 如果在整个过程中，所有的弹出操作都可以顺利进行，且最终 popped 中所有元素都被弹出，则返回 true。
• 否则，返回 false。

  class Solution {
  public:
      bool validateStackSequences(vector<int>& pushed, vector<int>& popped) {
          stack<int> stp;
          int j=0;
          for(auto e: pushed){
              stp.push(e);
              while(!stp.empty()&&stp.top()==popped[j]){
                  j++;
                  stp.pop();
              }
          }
          return j==pushed.size();
  
      }
  };

  代码解释

• 栈模拟：我们使用一个栈 stp 来模拟栈的操作。遍历 pushed 数组，将每个元素压入栈。
• 弹出条件判断：在每次压入栈后，我们检查栈顶元素是否与 popped 数组中的当前元素相等。如果相等，弹出栈顶元素，并将指针 j 移动到下一个元素。重复这个过程，直到栈顶元素与当前的 popped[j] 不相等或者栈为空。
• 最终判断：如果最终指针 j 已经遍历完 popped 数组，则说明所有的弹出操作都成功完成，返回 true。否则返回 false。
• 时间复杂度：O(n)，其中 n 是 pushed 数组的长度。每个元素至多入栈一次并出栈一次，因此时间复杂度是线性的。
• 空间复杂度：O(n)，我们使用了一个栈来存储最多 n 个元素，因此空间复杂度是 O(n)。
• 本问题通过模拟栈的推入和弹出操作来验证是否能从 pushed 序列生成 popped 序列。核心思想是利用栈的先进后出（LIFO）特性，通过遍历和栈操作逐步模拟弹出操作。
• 使用栈的本质特性，结合指针遍历 popped 数组来完成验证过程，确保解法高效且易于理解。