用两个栈实现队列+旋转数组的最小数字

用两个栈实现队列题目描述

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) {
        stack1.push(node);
    }
    
    public int pop() {
		if( stack2.isEmpty()) {
    		while(!stack1.isEmpty()) {
    		stack2.push(stack1.pop());
    		}
    	}
    	return stack2.pop();
    }
}

这道题还挺好写的，只是在调用全局变量的时候不确定在同一个类中，一个方法调用后，另外的方法调用该全局变量的值是否是改变之后的搜索之后得知：

如果是值传递类型，例如原始数据类型,方法操作的是变量的一个副本,不会改变原变量的值,如果是引用数据类型,例如对象,方法对该对象进行操作,会改变该对象的值

所以这个地方直接对两个栈进行操作即可。

旋转数组的最小数字题目描述

把一个数组最开始的若干个元素搬到数组的末尾，我们称之为数组的旋转。
输入一个非递减排序的数组的一个旋转，输出旋转数组的最小元素。
例如数组{3,4,5,1,2}为{1,2,3,4,5}的一个旋转，该数组的最小值为1。
NOTE：给出的所有元素都大于0，若数组大小为0，请返回0。

考点：二分查找

剑指Offer中有这道题目的分析。这是一道二分查找的变形的题目。

旋转之后的数组实际上可以划分成两个有序的子数组：前面子数组的大小都大于后面子数组中的元素

注意到实际上最小的元素就是两个子数组的分界线。本题目给出的数组一定程度上是排序的，因此我们试着用二分查找法寻找这个最小的元素。

思路：

（1）我们用两个指针left,right分别指向数组的第一个元素和最后一个元素。按照题目的旋转的规则，第一个元素应该是大于最后一个元素的（没有重复的元素）。

但是如果不是旋转，第一个元素肯定小于最后一个元素。

（2）找到数组的中间元素。

中间元素大于第一个元素，则中间元素位于前面的递增子数组，此时最小元素位于中间元素的后面。我们可以让第一个指针left指向中间元素。

移动之后，第一个指针仍然位于前面的递增数组中。

中间元素小于第一个元素，则中间元素位于后面的递增子数组，此时最小元素位于中间元素的前面。我们可以让第二个指针right指向中间元素。

移动之后，第二个指针仍然位于后面的递增数组中。

这样可以缩小寻找的范围。

（3）按照以上思路，第一个指针left总是指向前面递增数组的元素，第二个指针right总是指向后面递增的数组元素。

最终第一个指针将指向前面数组的最后一个元素，第二个指针指向后面数组中的第一个元素。

也就是说他们将指向两个相邻的元素，而第二个指针指向的刚好是最小的元素，这就是循环的结束条件。

到目前为止以上思路很耗的解决了没有重复数字的情况，这一道题目添加上了这一要求，有了重复数字。

因此这一道题目比上一道题目多了些特殊情况：

我们看一组例子：｛1，0，1，1，1｝ 和 ｛1，1， 1，0，1｝ 都可以看成是递增排序数组｛0，1，1，1，1｝的旋转。

这种情况下我们无法继续用上一道题目的解法，去解决这道题目。因为在这两个数组中，第一个数字，最后一个数字，中间数字都是1。

第一种情况下，中间数字位于后面的子数组，第二种情况，中间数字位于前面的子数组。

因此当两个指针指向的数字和中间数字相同的时候，我们无法确定中间数字1是属于前面的子数组（绿色表示）还是属于后面的子数组（紫色表示）。

也就无法移动指针来缩小查找的范围。
链接：https://www.nowcoder.com/questionTerminal/9f3231a991af4f55b95579b44b7a01ba?f=discussion
来源：牛客网

import java.util.ArrayList;
public class Solution {
    public int minNumberInRotateArray1(int [] array) {
		if(array.length == 0) {
			return 0;}
		int temp = array[0];
		for(int i =0 ; i <array.length-1; i++) {
			if( temp > array[i+1]) {
				temp = array[i+1];
			}
		}
		return temp;
	}
    public int minNumberInRotateArray(int [] array) {
     if(array.length == 0) {
			return 0;}
		int left =0;int right = array.length-1;
	    while(right-left>1) {
			int mid = left+(right - left)/2;
			// rotateArray[left] rotateArray[right] rotateArray[mid]三者相等
            // 无法确定中间元素是属于前面还是后面的递增子数组
            // 只能顺序查找
			if(array[mid] == array[left] && array[right] == array[left]) {
				return minNumberInRotateArray1(array);
			}
			if(array[mid] >= array[left]) {
				left = mid; 
			}
			if(array[mid]<array[left]) {
				right = mid;
			}
		}
		return array[right];
	}
}