LeetCode Min Stack

最新推荐文章于 2015-07-27 16:38:42 发布

原创最新推荐文章于 2015-07-27 16:38:42 发布 · 1.3k 阅读

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本文介绍了一种使用两个栈实现的特殊数据结构——最小值栈。该栈支持push、pop、top及获取最小值四种操作，并确保每个操作的时间复杂度为O(1)。通过维护一个顺序栈和一个用于跟踪最小值的栈，可以高效地完成这些操作。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

Design a stack that supports push, pop, top, and retrieving the minimum element in constant time.

push(x) -- Push element x onto stack.
pop() -- Removes the element on top of the stack.
top() -- Get the top element.
getMin() -- Retrieve the minimum element in the stack.

思路分析：这题主要考察栈的使用，唯一tricky的地方是如何在常数时间内得到最小值，我们可以考虑使用两个栈，一个栈seqStack用于维护入栈的顺序，操作同普通的栈，另一个minStack栈用于维护最小值，当出现比栈顶元素更小或者相等的数的时候，要入栈，使得栈顶元素总是最小值。这样getMin函数只要取维护最小值栈的栈顶元素即可。有一个容易出错的地方是删除元素的时候除了从seqStack里面删除栈顶元素之外，还需要从minStack的栈顶做检查，如果删除的刚好是最小元素，应该把minStack的栈顶也删除。

AC Code

class MinStack {
    Stack<Integer> seqStack = new Stack<Integer>();
    Stack<Integer> minStack = new Stack<Integer>();
    public void push(int x) {
        int curMin;
        if(minStack.isEmpty()){
            curMin = Integer.MAX_VALUE;
        } else{
            curMin = minStack.peek();
        }
        if(x <= curMin) minStack.push(x);
        seqStack.push(x);
    }

    public void pop() {
        if(seqStack.isEmpty()) return;
        else {
            int removedValue = seqStack.pop();
            if(removedValue == minStack.peek()){
                minStack.pop();
            }
          }
    }

    public int top() {
        return seqStack.peek();
    }

    public int getMin() {
        return minStack.peek();
    }
}