【刷题记录】35.包含min函数的栈

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一、题目描述：

题目来源：LeetCode>包含min函数的栈

定义栈的数据结构，请在该类型中实现一个能够得到栈的最小元素的 min 函数在该栈中，调用 min、push 及 pop 的时间复杂度都是 O(1)。

 

示例:

MinStack minStack = new MinStack();

minStack.push(-2);

minStack.push(0);

minStack.push(-3);

minStack.min(); --> 返回 -3.

minStack.pop();

minStack.top(); --> 返回 0.

minStack.min(); --> 返回 -2.  

提示：

各函数的调用总次数不超过 20000 次

二、思路分析：

1. 当1栈顶作为最小值pop后，全栈最小值也会pop。
2. 最小值也构成一个栈2，当1栈顶作为最小值push时，最小值栈2也push
3. 在1栈顶作为最小值pop时，最小值栈2也pop。
4. 使用两个栈，一个作为最小值栈或使用一个栈，每次进出都把最小值和栈顶元素都带上，一次使用两个栈帧

三、AC 代码：

    class MinStack {
        private LinkedList<Integer> stack;
        private LinkedList<Integer> minStack;

        public MinStack() {
            this.stack = new LinkedList<Integer>();
            this.minStack = new LinkedList<Integer>();
        }

        public void push(int x) {
            stack.push(x);
            if (minStack.isEmpty() || minStack.peekFirst() >= x) minStack.push(x);

        }

        public void pop() {
            int top = stack.pop();
            if (minStack.isEmpty()) {
                return;
            }
            if (minStack.peekFirst() == top) {
                minStack.pop();
            }
        }

        public int top() {
            return stack.isEmpty() ? -1 : stack.peekFirst();
        }

        public int min() {
            return minStack.isEmpty() ? -1 : minStack.peekFirst();
        }
    }

也可用双端队列实现

    class Solution {
        public void example() {
            Deque<Integer> stack = new LinkedList<Integer>();
            stack.offer(0);
            int num = stack.pollLast();
            int num = stack.peekLast();
            Deque<Integer> queue = new LinkedList<Integer>();
            queue.offer(0);
            int num = queue.poll();
            int num = queue.peekFisrt();
        }
    }

四、总结：

1. 此题要求的栈，与普通栈不同，多了一个获取最小值的方法。
2. 栈比较简单，主要还是看怎么以 O(1) 的时间复杂度查找栈中的最小值。