定义栈的数据结构,请在该类型中实现一个能够得到栈的最小元素的 min 函数在该栈中,调用 min、push 及 pop 的时间复杂度都是 O(1)。
示例:
MinStack minStack = new MinStack();
minStack.push(-2);
minStack.push(0);
minStack.push(-3);
minStack.min(); --> 返回 -3.
minStack.pop();
minStack.top(); --> 返回 0.
minStack.min(); --> 返回 -2.
思路:
最要的难度是找到最小值,如果要找到最小值的话,需要遍历整个栈,那时间复杂度为O(N),因此要创建一个辅助栈把调用min的时间复杂度为O(1)。
比如我令stackA为主栈,而stackMin为最小栈。stack的主要功能是进行入栈,弹栈以及弹出栈顶元素的操作。而stackMin的功能是弹出栈中的最小值。
时刻记住栈遵循的原则后进先出(LIFO)。
知识点补充:栈顶:新添加或待删除的元素都保存在栈的同一端,称作栈顶,另一端就叫栈底。
- 方法:
push():添加一个(或几个)新元素到栈顶。
pop():移除栈顶的元素,同时返回被移除的元素。
/**
* initialize your data structure here.
*/
let MinStack = function() {
this.stackA = []
// Infinity是无穷大的意思,这里给stackMin中初始化了一个无穷大的值
this.stackMin = [Infinity]
};
/**
* @param {number} x
* @return {void}
*/
MinStack.prototype.push = function(x) {
this.stackA.push(x)
/* stackMin每次进栈都会与x值进行比较,如果是比栈顶元素小的话就是x值入栈,如果x比stackMin值大就让stackMin的栈顶元素再次进栈。
为此来保证stackMin的栈顶元素为最小值 */
this.stackMin.push(Math.min(this.stackMin[this.stackMin.length - 1], x))
};
/**
* @return {void}
*/
MinStack.prototype.pop = function() {
// 弹出栈顶元素
this.stackA.pop()
this.stackMin.pop()
};
/**
* @return {number}
*/
MinStack.prototype.top = function() {
// 返回栈顶元素
return this.stackA[this.stackA.length - 1]
};
/**
* @return {number}
*/
MinStack.prototype.min = function() {
// 返回最小栈的栈顶元素,便是最小值
return this.stackMin[this.stackMin.length - 1]
};
/**
* Your MinStack object will be instantiated and called as such:
* var obj = new MinStack()
* obj.push(x)
* obj.pop()
* var param_3 = obj.top()
* var param_4 = obj.min()
*/
如果以上有误或有问题,欢迎大家提出和我一起学习交流~
:)
本文介绍了一种特殊的栈数据结构——MinStack,它能在常数时间内完成push、pop、top以及获取栈内最小元素的操作。通过维护两个栈,主栈和辅助栈,确保了操作效率。
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