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请你仅使用两个队列实现一个后入先出#xff08;LIFO#xff09;的栈#xff0c;并支持普通栈的全部四种操作#xff08;push、top、pop 和 empty#xff09;。
实现 MyStack 类#xff1a;
void push(int x) 将元素 x 压入栈顶。int pop() 移除并返回栈顶元…题目描述:
请你仅使用两个队列实现一个后入先出LIFO的栈并支持普通栈的全部四种操作push、top、pop 和 empty。
实现 MyStack 类
void push(int x) 将元素 x 压入栈顶。int pop() 移除并返回栈顶元素。int top() 返回栈顶元素。boolean empty() 如果栈是空的返回 true 否则返回 false 。 注意
你只能使用队列的基本操作 —— 也就是 push to back、peek/pop from front、size 和 is empty 这些操作。你所使用的语言也许不支持队列。 你可以使用 list 列表或者 deque双端队列来模拟一个队列 , 只要是标准的队列操作即可。
题目链接:力扣LeetCode官网 - 全球极客挚爱的技术成长平台
功能实现思路:
在实现这个题目之前得先完成队列的基本操作,可以参考文章:http://t.csdnimg.cn/3v2IZ
1. 出栈
现在我们有两个队列,假设在第一个队列里依次入了1 2 3 4 5,另一个队列为空队列 现在要出栈的话,应该把5出去,但是数据目前在队列里,出数据只能从队头出,所以可以把1 2 3 4依次出队列,并入到第二个队列中,此时就可以把5出去了,此时又是一个队列为空,另一个存着剩余的数据,再出栈的话,还按照这个方法即可 int myStackPop(MyStack* obj) {//由于不知道哪个队列为空队列,可以采用假设法Queue* empty obj-queue1;Queue* nonemptyobj-queue2;if(!QueueEmpty(obj-queue1)){emptyobj-queue2;nonemptyobj-queue1;}while(QueueSize(nonempty)1){QueuePush(empty,QueueFront(nonempty));QueuePop(nonempty);}int topQueueFront(nonempty);QueuePop(nonempty);return top;
}
总结:
出栈操作相当于非空队列的队尾元素出队,此时需要把非空队列除最后一个元素之外的其他元素入队到空队列,然后出队最后一个队尾元素
2.入栈
入栈操作相当于在非空队列进行入队操作 void myStackPush(MyStack* obj, int x) {if(!QueueEmpty(obj-queue1)){QueuePush(obj-queue1,x);}else{QueuePush(obj-queue2,x);}
}
3.判空
只要两个队列都没有元素就表示栈空
bool myStackEmpty(MyStack* obj) {return QueueEmpty(obj-queue1)QueueEmpty(obj-queue2);
}
4.返回栈顶元素
即返回非空队列队尾元素
int myStackTop(MyStack* obj) {if(!QueueEmpty(obj-queue1)){return QueueTail(obj-queue1);}else{return QueueTail(obj-queue2);}
}
typedef int QDataType;
typedef struct QueueNode {QDataType x;struct QueueNode* next;
}Node;typedef struct Queue
{Node* head;Node* tail;int size;
}Queue;void QueueInit(Queue* ps);
void QueuePush(Queue* ps,QDataType x);
void QueuePop(Queue* ps);
bool QueueEmpty(Queue* ps);
QDataType QueueFront(Queue* ps);
QDataType QueueTail(Queue* ps);
int QueueSize(Queue* ps);
void QueueDestory(Queue* ps);void QueueInit(Queue* ps)
{assert(ps);ps-head ps-tail NULL;ps-size 0;
}void QueuePush(Queue* ps, QDataType x)
{assert(ps);//创建新节点Node* newnode (Node*)malloc(sizeof(Node));if (newnode NULL){perror(malloc);return;}newnode-next NULL;newnode-x x;//尾插if (ps-tail NULL){ps-head ps-tail newnode;}else{ps-tail-next newnode;ps-tail ps-tail-next;}ps-size;
}void QueuePop(Queue* ps)
{assert(ps);assert(ps-head);if (ps-head-next NULL){ps-head ps-tail NULL;}else{Node* next ps-head-next;free(ps-head);ps-head next;}ps-size--;
}bool QueueEmpty(Queue* ps)
{assert(ps);return ps-tail NULL;
}QDataType QueueFront(Queue* ps)
{assert(ps);assert(ps-head);return ps-head-x;
}QDataType QueueTail(Queue* ps)
{assert(ps);assert(ps-tail);return ps-tail-x;
}int QueueSize(Queue* ps)
{assert(ps);return ps-size;
}void QueueDestory(Queue* ps)
{assert(ps);Node* cur ps-head;while (cur){Node* next cur-next;free(cur);cur next;}ps-headps-tail NULL;ps-size0;
}typedef struct {Queue queue1;Queue queue2;
} MyStack;MyStack* myStackCreate() {MyStack* mystack(MyStack*)malloc(sizeof(MyStack));QueueInit(mystack-queue1);QueueInit(mystack-queue2);return mystack;
}void myStackPush(MyStack* obj, int x) {if(!QueueEmpty(obj-queue1)){QueuePush(obj-queue1,x);}else{QueuePush(obj-queue2,x);}
}int myStackPop(MyStack* obj) {Queue* empty obj-queue1;Queue* nonemptyobj-queue2;if(!QueueEmpty(obj-queue1)){emptyobj-queue2;nonemptyobj-queue1;}while(QueueSize(nonempty)1){QueuePush(empty,QueueFront(nonempty));QueuePop(nonempty);}int topQueueFront(nonempty);QueuePop(nonempty);return top;
}int myStackTop(MyStack* obj) {if(!QueueEmpty(obj-queue1)){return QueueTail(obj-queue1);}else{return QueueTail(obj-queue2);}
}bool myStackEmpty(MyStack* obj) {return QueueEmpty(obj-queue1)QueueEmpty(obj-queue2);
}void myStackFree(MyStack* obj) {QueueDestory(obj-queue1);QueueDestory(obj-queue2);free(obj);
}
