LeetCode栈专题-1(go/py3/c++)

每个专题5道，一天一道

232. 用栈实现队列

地址：https://leetcode-cn.com/problems/implement-queue-using-stacks/

解题思路1

两个数据结构的概念：

栈：后进先出
队列：先进先出

题目让我们用两个栈来实现一个队列，就是要让两个栈实现一个先进先出的数据结构。

思路：

「输入栈」会把输入顺序颠倒；如果把「输入栈」的元素逐个弹出放到「输出栈」，再从「输出栈」弹出元素的时候，则可以负负得正，实现了先进先出。

具体做法：

可以把一个栈当做「输入栈」，把另一个栈当做「输出栈」。
当 push() 新元素的时候，放到「输入栈」的栈顶，记此顺序为「输入序」。
当 pop() 元素的时候，是从「输出栈」弹出元素。如果「输出栈」为空，则把「输入栈」的元素逐个 pop() 并且 push() 到「输出栈」中，这一步会把「输入栈」的栈底元素放到了「输出栈」的栈顶。此时负负得正，从「输出栈」的 pop() 元素的顺序与「输入序」相同。

type MyQueue struct {stack1,stack2 []int
}/** Initialize your data structure here. */
func Constructor() MyQueue {return MyQueue{}
}/** Push element x to the back of queue. */
func (this *MyQueue) Push(x int)  {this.stack1 = append(this.stack1,x)
}func (this *MyQueue) in2out(){for len(this.stack1) > 0 {this.stack2 = append(this.stack2,this.stack1[len(this.stack1)-1])this.stack1 = this.stack1[:len(this.stack1)-1]}
}/** Removes the element from in front of queue and returns that element. */
func (this *MyQueue) Pop() int {if len(this.stack2) == 0 {this.in2out()}x := this.stack2[len(this.stack2)-1]this.stack2 = this.stack2[:len(this.stack2)-1]return x
}/** Get the front element. */
func (this *MyQueue) Peek() int {if len(this.stack2) == 0{this.in2out()}return this.stack2[len(this.stack2)-1]
}/** Returns whether the queue is empty. */
func (this *MyQueue) Empty() bool {return len(this.stack1)==0 && len(this.stack2)==0
}/*** Your MyQueue object will be instantiated and called as such:* obj := Constructor();* obj.Push(x);* param_2 := obj.Pop();* param_3 := obj.Peek();* param_4 := obj.Empty();*/

class MyQueue {private:stack<int> stack1,stack2;void in2out(){while(!stack1.empty()){stack2.push(stack1.top());stack1.pop();}}public:/** Initialize your data structure here. */MyQueue() {}/** Push element x to the back of queue. */void push(int x) {stack1.push(x);}/** Removes the element from in front of queue and returns that element. */int pop() {if(stack2.empty()){in2out();}int x = stack2.top();stack2.pop();return x;}/** Get the front element. */int peek() {if(stack2.empty()){in2out();}return stack2.top();}/** Returns whether the queue is empty. */bool empty() {return stack1.empty() &&  stack2.empty(); }
};/*** Your MyQueue object will be instantiated and called as such:* MyQueue* obj = new MyQueue();* obj->push(x);* int param_2 = obj->pop();* int param_3 = obj->peek();* bool param_4 = obj->empty();*/

class MyQueue:def __init__(self):"""Initialize your data structure here."""self.stack1 = []self.stack2 = []def push(self, x: int) -> None:"""Push element x to the back of queue."""self.stack1.append(x)def pop(self) -> int:"""Removes the element from in front of queue and returns that element."""if not self.stack2:while self.stack1:self.stack2.append(self.stack1.pop())return self.stack2.pop()def peek(self) -> int:"""Get the front element."""if not self.stack2:while self.stack1:self.stack2.append(self.stack1.pop())return self.stack2[-1]def empty(self) -> bool:"""Returns whether the queue is empty."""return not self.stack1 and not self.stack2# Your MyQueue object will be instantiated and called as such:
# obj = MyQueue()
# obj.push(x)
# param_2 = obj.pop()
# param_3 = obj.peek()
# param_4 = obj.empty()

时间复杂度：push() 时间复杂度是 O(1)；peek()/pop() 均摊时间复杂度是 O(1)，单步操作的最坏时间复杂度是 O(N)。
空间复杂度：空间复杂度是 O(N)，因为总的占用了 NN 个元素的空间。

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