剑指 Offer 09. 用两个栈实现队列

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一、题目描述

用两个栈实现一个队列。队列的声明如下，请实现它的两个函数 appendTail 和 deleteHead ，分别完成在队列尾部插入整数和在队列头部删除整数的功能。(若队列中没有元素，deleteHead 操作返回 -1 )

示例

示例1：

输入：
["CQueue","appendTail","deleteHead","deleteHead"]
[[],[3],[],[]]
输出：[null,null,3,-1]

示例2：

输入：
["CQueue","deleteHead","appendTail","appendTail","deleteHead","deleteHead"]
[[],[],[5],[2],[],[]]
输出：[null,-1,null,null,5,2]

提示

• 1 <= values <= 10000
• 最多会对 appendTail、deleteHead 进行 10000 次调用

/**
 * Your CQueue object will be instantiated and called as such:
 * CQueue obj = new CQueue();
 * obj.appendTail(value);
 * int param_2 = obj.deleteHead();
 */

难度：简单

此题为简单题，兄弟们可以重拳出击，没错，就是你想到的那种方法，简单粗暴！

二、思路分析

众所周知，力扣上，简单题是真简单，中等题有些困难，困难题看不懂答案。

题目解析

1. 题目要求使用两个栈来实现一个队列的增加和删除，栈和队列都是限制性列表，队列的基本属性就是先加入的元素先获取，而栈则是后加入的元素先获取到。
2. 使用两个后入先出的栈，在操作时实现先入先出的队列，首先，栈和队列的出元素方向是相反的，那么我们就可以使用两个栈进行反转再反转，最终获取元素的顺序就可以和放入顺序保持一致。

解题思路

想要使用两个栈对放入的元素反转再反转，达到队列先入先出的效果，具体实现思路为：

1. 元素放入时不需要处理，使用其中一个栈固定作为放入元素的容器，最晚放入的元素位于栈的最上层，此时元素顺序与队列完成一次反转；
2. 在获取元素时，使用到另外一个栈，而该栈作为固定获取元素的容器，如果栈中没有元素，需要将放入元素栈中所有元素依次取出并放入到当前栈，此时完成元素顺序的第二次反转；
3. 完成两次反转后，直接从出元素栈中获取最上层元素即可。

三、AC 代码

class CQueue {
    // 入元素栈stack1，出元素栈stack2
    private Stack<Integer> stack1, stack2;
    public CQueue() {
        stack1 = new Stack();
        stack2 = new Stack();
    }
    
    public void appendTail(int value) {
        stack1.push(value);
    }
    
    public int deleteHead() {
        if(stack1.isEmpty() && stack2.isEmpty()) return -1;
        if(stack2.isEmpty()){
            while(!stack1.isEmpty()){
                stack2.push(stack1.pop());
            }
        }
        return stack2.pop();
    }
}

四、总结

知识点

• 队列操作：先入先出；栈操作：后入先出。
• 栈初始化方法：new Stack();，栈判空方法：stack.isEmpty();
• 入栈/出栈方法：stack.push(e);，stack.pop();

最后

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