【LeetCode 热题100】155：最小栈（详细解析）（Go语言版）

🚀 力扣热题 155：最小栈（详细解析）

📌 题目描述

力扣 155. 最小栈

设计一个支持 push、pop、top 操作，并能在常数时间内检索最小元素的栈。

• push(x) —— 将元素 x 推入栈中。
• pop() —— 删除栈顶的元素。
• top() —— 获取栈顶元素。
• getMin() —— 检索栈中的最小元素。

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🎯 示例

输入：
["MinStack","push","push","push","getMin","pop","top","getMin"]
[[],[-2],[0],[-3],[],[],[],[]]
输出：
[null,null,null,null,-3,null,0,-2]

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💡 解题思路

本题的核心在于：如何在 O(1) 时间复杂度内获取栈中的最小值？

✅ 方法一：辅助栈法（经典解法）

使用两个栈：

• 主栈（stack）：存放正常的数据。
• 辅助栈（minStack）：每一步都存放当前栈中的最小值。

📌 操作规则：

• push(x)：将 x 压入主栈。如果 minStack 为空或 x <= minStack.peek()，也将 x 压入 minStack。
• pop()：如果 pop 出的元素等于 minStack 的栈顶，也要将 minStack 弹出。
• getMin()：直接返回 minStack 的栈顶即可，时间复杂度 O(1)。

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💻 Go 实现代码

type MinStack struct {
    stack    []int
    minStack []int
}

func Constructor() MinStack {
    return MinStack{
        stack:    []int{},
        minStack: []int{},
    }
}

func (this *MinStack) Push(x int) {
    this.stack = append(this.stack, x)
    if len(this.minStack) == 0 || x <= this.minStack[len(this.minStack)-1] {
        this.minStack = append(this.minStack, x)
    }
}

func (this *MinStack) Pop() {
    if this.stack[len(this.stack)-1] == this.minStack[len(this.minStack)-1] {
        this.minStack = this.minStack[:len(this.minStack)-1]
    }
    this.stack = this.stack[:len(this.stack)-1]
}

func (this *MinStack) Top() int {
    return this.stack[len(this.stack)-1]
}

func (this *MinStack) GetMin() int {
    return this.minStack[len(this.minStack)-1]
}

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⏳ 复杂度分析

操作	时间复杂度	空间复杂度
push	O(1)	O(n)
pop	O(1)	O(1)
top	O(1)	O(1)
getMin	O(1)	O(1)

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🧠 思路拓展

除了双栈法，还有一些其他思路：

✅ 方法二：单栈 + 差值记录法（进阶）

不再使用两个栈，而是在一个栈中记录与当前最小值的差值（但这种方式实现复杂，可读性不如双栈法，实际使用中不如前者直观）。

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🔍 常见易错点总结

1. pop 操作忘记同步弹出 minStack：一定要保持两个栈同步。
2. x == minStack.peek() 时不入栈：要注意，当前值等于最小值也要入辅助栈。
3. 边界判断：构造函数要初始化为空数组，避免 nil 操作。

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