栈和队列_入门oj题目练习:1用队列实现栈2用栈实现队列
栈和队列_入门oj题目练习
- 1:队列实现栈
- 总结
- 2:栈实现队列
- 总结
1:队列实现栈
题目链接:link.
题目要求:请你仅使用两个队列实现一个后入先出(LIFO)的栈,并支持普通队列的全部四种操作(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。
解:
栈的特性是先入后出,队列的特性是先入先出,所以想要用栈来实现队列,首先要做的就是用队列实现栈的先入后出特性。
题目要求最多使用两个队列:
入队列是从队列的尾部入,与入栈的操作相同,所以我们主要来看出队列和出栈的操作。
入栈是从栈顶进入,而出队列是从队列的头部出,为了使用队列实现栈,我们就需要用队列来实现出元素时是从尾部出的效果。
我们现在一个队列当中放入元素:
放入元素6后,元素位于队尾,其相当于栈顶
现在我们想让元素6再出站,由于栈的内部是队列,由队列的特性可知,我们想让6出栈,我们得先让6之前的元素全部出栈之后6才能出栈,这和栈的特性不匹配,所以在这里我们需要借用另一个队列。
我们可以先将6下面的所有元素移动到另外一个队列当中,这样我们这个队列中就只剩6这一个元素,也就是这个队列的对头。
当我们完成元素搬移之后,两个队列当中的元素如上图。
我们将6出栈后,再将元素7入栈,图如下。
我们将7放在右队列中,那么在想将7出栈的话只要在完成上述操作即可。
总结
入栈:哪个队列不空,我们就将元素放在哪个队列当中。
出栈:哪个队列中有元素,就将队列当中的前N-1个元素放到另一个空队列当中,然后将改元素删除。
获取栈顶元素:那个队列不空,获取队列的队尾。
2:栈实现队列
题目链接: link.
- 题目要求:请你仅使用两个栈实现先入先出队列。队列应当支持一般队列支持的所有操作(push、pop、peek、empty):
实现 MyQueue 类:
void push(int x) 将元素 x 推到队列的末尾
int pop() 从队列的开头移除并返回元素
int peek() 返回队列开头的元素
boolean empty() 如果队列为空,返回 true ;否则,返回 false - 注:你只能使用标准的栈操作 —— 也就是只有 push to top, peek/pop from top, size, 和 is empty 操作是合法的。
你所使用的语言也许不支持栈。你可以使用 list 或者 deque(双端队列)来模拟一个栈,只要是标准的栈操作即可。
解:
栈:先进后出,后进先出
队列:先进先出,后进后出
我们需要通过栈来实现队列的 “先进先出,后进后出”功能。
题目要求我们最多可以试用两个栈:
我们在往栈s1中依次放入元素(1、2、3、4、5、6)后,现在在s1中,栈顶为6,根据队列的特性,我们如果想让1出队列的话,以现在我们的元素储存形式,我们只能让栈顶出栈,即我们得先让2-6依次出栈之后才能让1出栈,这不符合队列的特性,所以我们就需要借助第二个栈s2。
我们应该怎么来借助s2实现队列呢?
我们可以先把s1中的元素保存在s2中,让1成为s2的栈顶,那么我们想让1出队列时只需要让1在s2中出栈即可。
现在我们已经能大概完成队列的入队列与出队列了,那么如果我们现在想往队里中插入元素呢?
我们只需要往s1中插入元素即可,那么s1中的栈顶即队列的队尾,s2中的栈顶即队列的对头。
总结
入队列:直接往s1中插入元素。
出队列:判断s2中是否为空是:先把s1中的元素搬移到s2中,再将s2的栈顶出栈否:直接将s2的栈顶出栈
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