队列与栈面试题C++

概念

1.图的深度优先遍历（DFS）
可以用栈实现，从根结点开始沿左孩子到最深的节点压入栈中，然后依次弹出，若栈顶节点还有没有访问的孩子，则没访问过得孩子入栈直到最深的节点，然后再弹出。元素入栈顺序则为深度优先遍历顺序。
2.图的宽度优先遍历（BFS）
可以用队列实现，将根结点放入队列，每弹出一个节点，就将该节点的孩子全部放入队列，放入队列的顺序为宽度优先遍历顺序。

示例一

实现一个特殊的栈，在实现栈的基础功能的基础上，再实现返回栈中最小元素的操作getMin。
要求：1.pop，push，getMin操作的时间复杂度都为$O(1)$。
2.设计的栈类型可以使用现成的栈结构。
分析：
思路一：构造两个栈，一个stackData存储数据，一个stackMin存储当前的最小值，只有当前数小于等于stackMin的栈顶元素时，该数放入stackMin中，否则不压入，当弹出时，若stackData栈顶等于stackMin时，stackMin才弹出，否则不弹出。

template <typename T> class newStack {
public:
	std::stack<T> stackData;
	std::stack<T> stackMin;
	void push(T data) {
		stackData.push(data);
		if (stackMin.empty())
		{
			stackMin.push(data);
		}
		else
		{
			if (data <= stackMin.top()) {
				stackMin.push(data);
			}
		}
	}
	void pop() {
		if (!stackData.empty()) {
			if (stackData.top() == stackMin.top()) {
				stackMin.pop();
			}
			stackData.pop();
		}
	}
	T top();
	T getMin();
	bool empty();

};
template <typename T> T newStack<T>::top() {
	return stackData.top();
}
template <typename T> T newStack<T>::getMin() {
	return stackMin.top();
}
template <typename T> bool newStack<T>::empty() {
	return stackData.empty();
}

思路二：构造两个栈，一个stackData存储数据，一个stackMin存储当前的最小值，每次压入数据时两个栈都压入，stackData压入给定数据，stackMin压入给定数据或stackMin栈顶元素较小的那个，弹出时两个栈一起弹出。

template <typename T> class newStack {
public:
	std::stack<T> stackData;
	std::stack<T> stackMin;
	void push(T data);
	void pop();
	T top();
	T getMin();
	bool empty();
};

template <typename T> void newStack<T>::push(T data) {
	stackData.push(data);
	if (stackMin.empty()) {
		stackMin.push(data);
	}
	else {
		if (stackMin.top() >= data) {
			stackMin.push(data);
		}
		else{
			stackMin.push(stackMin.top());
		}
	}
}
template <typename T> void newStack<T>::pop() {
	if (!stackData.empty()) {
		stackData.pop();
		stackMin.pop();
	}
}
template <typename T> T newStack<T>::top() {
	return stackData.top();
}
template<typename T> T newStack<T>::getMin() {
	return stackMin.top();
}
template<typename