【中等】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到最小元素的栈。

实现 MinStack 类:

• MinStack() 初始化堆栈对象。
• void push(int val) 将元素val推入堆栈。
• void pop() 删除堆栈顶部的元素。
• int top() 获取堆栈顶部的元素。
• int getMin() 获取堆栈中的最小元素。

示例 1:

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

输出：
[null,null,null,null,-3,null,0,-2]

解释：
MinStack minStack = new MinStack();
minStack.push(-2);
minStack.push(0);
minStack.push(-3);
minStack.getMin();   --> 返回 -3.
minStack.pop();
minStack.top();      --> 返回 0.
minStack.getMin();   --> 返回 -2.

提示：

• -231 <= val <= 231 - 1
• pop、top 和 getMin 操作总是在 非空栈 上调用
• push, pop, top, and getMin最多被调用 3 * 104 次

1. 生活案例：职场“备胎”与“卷王”

想象你在管理一个人才库（栈）：

• 规则：你不断招人（push）和裁员（pop），但老板随时会冲进办公室问你：“现在人才库里最便宜的人（最小值）工资是多少？”

• 痛点：如果你每次都去翻简历对比，老板会觉得你效率太低。

• 解决方案：你准备了两个记事本。

  1. 正本（stack） ：按入职顺序记录每个人的工资。
  2. 副本（minStack） ：这是一个“卷王观察日志”。每入职一个人，你就对比一下：新人和当前副本里最便宜的人谁更便宜？把那个更便宜的值记在副本里。

• 结果：无论什么时候，副本的最上面永远记录着当前全公司的“最低工资”。即使最便宜的那个人离职了，副本一撕，露出的就是“第二便宜”的人。

---

2. 代码实现与详细注释

这是你图片中的代码，我为你加上了结合案例的中文注释：

JavaScript

/**
 * 初始化两个栈
 */
var MinStack = function() {
    this.stack = [];    // 【正本】：记录所有数据
    this.minStack = []; // 【副本】：专门同步记录“当前最小值”
};

/** * @param {number} val
 * @return {void}
 */
MinStack.prototype.push = function(val) {
    // 1. 正本正常入职
    this.stack.push(val);
    
    // 2. 更新副本（卷王观察日志）
    // 如果副本是空的，或者新来的比副本里记录的最小值还小，就存入新值
    if (this.minStack.length === 0 || val <= this.getMin()) {
        this.minStack.push(val);
    } else {
        // 否则，新来的人不够“卷”，副本里继续重复记录当前的最小值
        // 这样做是为了保证副本和正本的人数对齐，方便同步出栈
        this.minStack.push(this.getMin());
    }
};

/**
 * @return {void}
 */
MinStack.prototype.pop = function() {
    // 正本和副本同步“裁员”
    // 这样副本露出来的就是剩下的人里的最小值了
    this.stack.pop();
    this.minStack.pop();
};

/**
 * @return {number}
 */
MinStack.prototype.top = function() {
    // 看一眼正本最后入职的人
    return this.stack[this.stack.length - 1];
};

/**
 * @return {number}
 */
MinStack.prototype.getMin = function() {
    // 核心：直接看副本最上面的数值，这就是当前的卷王（最小值）
    return this.minStack[this.minStack.length - 1];
};

---

3. 核心原理解析

为什么不能只用一个变量记录最小值？

这是很多人的误区。如果只用一个变量 min 记录：

1. 你入职了 3，min 是 3。
2. 你入职了 2，min 变 2。
3. 你把 2 裁掉了（pop）。
4. 问题来了：现在的最小值应该是 3，但你的变量 min 丢失了“第二小”的信息，找不回来了。

这就是副本（辅助栈）存在的意义：它保存了最小值变化的所有历史记录。

复杂度分析

• 时间复杂度：全部操作都是 $O(1)$。不需要遍历，直接取栈顶。
• 空间复杂度：$O(n)$。我们多用了一个和原栈一样大的空间来存储最小值序列。