用两个栈实现队列

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题目描述

用两个栈来实现一个队列，完成队列的Push和Pop操作。 队列中的元素为int类型。

    import java.util.Stack;
    
    public class Solution {
        Stack<Integer> stack1 = new Stack<Integer>();
        Stack<Integer> stack2 = new Stack<Integer>();
        
        public void push(int node) {
            while(!stack2.isEmpty()){
                stack1.push(stack2.pop());
            }
            stack1.push(node);
        }
        
        public int pop() {
            while (!stack1.isEmpty()){
                    stack2.push(stack1.pop());
                }
                return stack2.pop();
            }
    }

首先我们得清楚stack1和stack2,他们两个栈由于两个方法 public void push(int node)和public int pop()的原因只有其中一个栈是有数据的,另外一个栈肯定为空,如果不太理解的话继续往下看:

假设两个栈刚开始都没有数据,刚开始执行 public void push(1),这样的话stack1就有了第一条数据(第一次没有执行while,因为stack2为空),第二继续public void push(2),stack2没有数据继续压栈到stack1中,继续 public void push(3), public void push(4)进行压栈,现在stack1有数据,stack2没有数据,stack1的栈中数据如下图所示:

现在调用public int pop()的方法,由于stack1现在有数据,进入到while语句中,将stack1的数据取出来放入到stack2中,stack2中的数据如下图所示:

然后在执行stack2.pop (),取出来的就是我们第一个进去的1了,实现了队列的先进先出;现在stack2中数据如下图所示:

到现在分析还没有结束,很多人现在会以为push的while形同摆设,在我们先前push的时候没有起到任何作用,但是现在当stack2有数据的时候就很有用了,我们继续往下分析;

现在我们又回到push里面 public void push(5),现在stack2是有数据的,执行while语句,stack1内的数据如图所示:

有没有发现,它现在又变回了一个栈的排列了,O(∩_∩)O哈哈~

stack1.push(5);之后,stack1的数据如图所示:

其实最终的思想就是,stack1这个栈的作用就是以栈方式存储数据,然后stack2的作用就是以队列的方式来取数据.

代码不足的地方:在public int pop()的时候最好对stack2进行非空判断,以免出现stack2取null;该算法思想简单,导致其时间复杂度为(n),暂时没有想到更优的解法.