【剑指offer】用两个栈实现队列

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。

解题思路

栈的特点：先进后出
队列的特点：后进先出

实例说明
假设将元素 a ，插入到stack1中，此时 stack1 中的元素有{a}，stack2 中为空，再向 stack1 中插入元素 b, c，此时stack1 中的元素有{a, b , c}，stack2 中为空，如下图所示：

如果现在要删除一个元素，按照队列先进先出的特点，a 是最先插入到队列中，那么就用该删除元素 a 。但是元素 a 现在存在 stack1中，由于栈是先进后出，此时栈顶元素为 c ，所以不能直接删除元素 a ，已知没有用到的stack2 终于要派上用场了。
如果将 stack1 中的元素弹出并压入到 satck2 中，我们可以发现 stack2 中的元素顺序正好与 stack1 中元素的顺序相反，如下图所示：

此时元素 a 处于 stack2 的栈顶，可以直接删除。将元素 a 删除后，下一个进出队列的元素是 b,= ,此时元素 b 正好处于 stack2 的栈顶，可以直接删除。

通过上面的这个例子，我们可以总结出：
当 stack2 不为空时，在 stack2 中的栈顶元素是最先进入队列中的元素，可以直接删除；当 stack2 为空时，将 stack1 中的元素逐个弹出并压入 stack2 中，经过这些操作， stack1 中最低端的元素会处于 stack2 的栈顶，这样就可以直接删除。

再来讨论一下插入元素的问题，栈与队列的插入元素的操作时一样的，可以直接插入到 stack1 中，可能有人会有一个疑惑，例如下面这个例子：

若现在要删除一个元素，此时 stack2 中不为空，说明先删除 stack2 中的元素 c ，而不是删除元素 d ,不过元素 c 确实在元素 d 之前插入，那么先删除的应该是元素 c 。

代码实现

class Solution
{
public:
    void push(int node) {
        stack1.push(node);
    }

    int pop() {
        if(stack2.size() <= 0)
        {
            while(stack1.size() > 0)
            {
                int data = stack1.top();
                stack1.pop();
                stack2.push(data);
            }
        }
        
        int head = stack2.top();
        stack2.pop();
        
        return head;
    }

private:
    stack<int> stack1;
    stack<int> stack2;
};