LeetCode刷题 - #232. 用栈实现队列

232. 用栈实现队列

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

说明：

• 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。

示例 1：

输入：
["MyQueue", "push", "push", "peek", "pop", "empty"]
[[], [1], [2], [], [], []]
输出：
[null, null, null, 1, 1, false]

解释：
MyQueue myQueue = new MyQueue();
myQueue.push(1); // queue is: [1]
myQueue.push(2); // queue is: [1, 2] (leftmost is front of the queue)
myQueue.peek(); // return 1
myQueue.pop(); // return 1, queue is [2]
myQueue.empty(); // return false

思路

用2个栈进行入栈/出栈操作，就可回归序列原样。 （只用一个栈，若有部分入栈/出栈操作，无法回归序列原样）

• push => s1.push()

• pop

① s2 不为空，s2.pop()

② s2 为空，将s1中所有元素倒入s2，s2.pop()

• empty => s1.isEmpty() && s2.isEmpty()
• peek

① s2 为空，将s1中所有元素倒入s2，s2.peek()

② s2 不为空，s2.peek()

优化 : 让peek在最坏情况下时间复杂度也是O(1) => 引入一个变量

① s1 为空，push时记录这个值

② s2 为空，需要返回栈顶元素时返回该值

③ s2 不为空，返回 s2.peek()

最终代码

class MyQueue {

    private Deque<Integer> s1;
    private Deque<Integer> s2;
    private int peekValue;

    public MyQueue() {
        s1 = new ArrayDeque<>();
        s2 = new ArrayDeque<>();
        peekValue = Integer.MIN_VALUE;
    }
    
    public void push(int x) {
        if(s1.isEmpty()) {
            peekValue = x;
        }
        s1.push(x);
    }
    
    public int pop() {
        if(s2.isEmpty()) {
            while(!s1.isEmpty()) {
                s2.push(s1.pop());
            }
        }
        return s2.pop();
    }
    
    public int peek() {
        if(s2.isEmpty()) {
            return peekValue;
        }
        return s2.peek();
    }
    
    public boolean empty() {
        return s1.isEmpty() && s2.isEmpty();
    }
}

/**
 * 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();
 * boolean param_4 = obj.empty();
 */