Leetcode:155.最小栈(java)

最新推荐文章于 2024-12-10 18:20:29 发布

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本文介绍了一种名为MinStack的数据结构，它支持push、pop、top和getMin操作，且getMin操作可在常数时间内完成。通过使用辅助栈stackMin记录最小值，确保了即使在频繁操作下也能快速获取栈中最小元素。

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。

示例:

MinStack minStack = new MinStack();
minStack.push(-2);
minStack.push(0);
minStack.push(-3);
minStack.getMin();   --> 返回 -3.
minStack.pop();
minStack.top();      --> 返回 0.
minStack.getMin();   --> 返回 -2.

思路：

使用一个辅助栈stackMin来保存栈中的最小元素。stackMin始终记录着stackData中的最小值，所以stackMin的栈顶元素始终是当前stackData中的最小值。

代码：

class MinStack {
    private Stack<Integer> stackData;
    private Stack<Integer> stackMin;
    /** 构造方法 */
    public MinStack() {
        stackData = new Stack<Integer>();
        stackMin = new Stack<Integer>();
    }
    
    /*将元素x推入栈中*/
    public void push(int x) {
        if(stackMin.empty()) {
            stackMin.push(x);
        } else if(x <= getMin()) {
            stackMin.push(x);
        } else {
            int newMin = getMin();
            stackMin.push(newMin);
        }
        stackData.push(x);
    }
    
    /*删除栈顶元素*/
    public void pop() {
        if(stackData.empty()) {
            throw new RuntimeException("your stack is empty!");
        }
        stackMin.pop();
        stackData.pop();
    }
    
    /*获取栈顶元素*/
    public int top() {
        if(stackData.empty()) {
            throw new RuntimeException("your stack is empty!");
        }
        return stackData.peek();
    }
    
    /*检索栈中的最小元素*/
    public int getMin() {
        if(stackMin.empty()) {
            throw new RuntimeException("your stack is empty!");
        }
        return stackMin.peek();
    }
}

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