LeetCode 155.最小栈-----Java（图解）超详细！

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本文介绍了一种使用两个栈实现的数据结构，能够实现在常数时间内完成push，pop，top操作的同时，还能快速检索到栈中的最小元素。通过维护一个专门存储最小值的栈，确保了即使在数据变化频繁的情况下，也能保持O(1)的时间复杂度。

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设计一个支持 push，pop，top 操作，并能在常数时间内检索到最小元素的栈。

push(x) – 将元素 x 推入栈中。
pop() – 删除栈顶的元素。
top() – 获取栈顶元素。
getMin() – 检索栈中的最小元素。
思路：看到该题目，如果一次次遍历求出最小值的时间复杂度是O（n），现采用时间复杂度为O(1)的算法进行求解该题目。
过程如下：图4，如果-5弹出，我们希望最小值为-2，但是怎么做到呢？
在这里插入图片描述
这时，我们想到可以用两个栈来实现

class MinStack {

		Stack<Integer> data_stack;//定义一个存放所有数据的栈
		Stack<Integer> min_stack;//定义一个存放所有最小数的栈
	
	    /** initialize your data structure here. */
		public MinStack() {
			 data_stack = new Stack<Integer>();
			 min_stack = new Stack<Integer>();
	    }
	    
	    public void push(int x) {
	    	data_stack.push(x);
	    	if (min_stack.isEmpty()){
	    		//如果最小栈为空，则入最小栈,比如第一次初始化
	    		min_stack.push(x);
	    	}else {//如果新数据x大于最小值，则进入数据栈，最小值栈依旧存储前一个最小值
	    		if (x > min_stack.peek()){
	    			//如果x大于最小值，则将最小值赋值给x，并压入最小值的栈中
	    			 x = min_stack.peek();
	    		}
	    		min_stack.push(x);
	    	}
	        
	    }
	    
	    public void pop() {
	    	//两个栈同时弹出一个数据
	    	
	    	data_stack.pop();
	    	min_stack.pop();
	        
	    }
	    
	    public int top() {
	    	//返回数据站的栈顶数据
	    	return data_stack.peek();
	        
	    }
	    
	    public int getMin() {
	    	//返回最小值栈的栈顶元素
	    	return min_stack.peek();
	        
	    }
}

/**
 * Your MinStack object will be instantiated and called as such:
 * MinStack obj = new MinStack();
 * obj.push(x);
 * obj.pop();
 * int param_3 = obj.top();
 * int param_4 = obj.getMin();
 */