
获得徽章 3
- 题目:定义栈的数据结构,请在该类型中实现一个能够得到栈中所含最小元素的 min 函数,输入操作时保证 pop、top 和 min 函数操作时,栈中一定有元素。
此栈包含的方法有:
push(value):将value压入栈中
pop():弹出栈顶元素
top():获取栈顶元素
min():获取栈中最小元素
要求时间复杂度O(1),空间复杂度O(n)
题解:
只需一个栈即可解决,核心思路用到了元组这个结构。即每次入栈和出栈都是一个元组,元组里面包含(当前数值x,栈内最小值):
top获取的就是元组的第一个值;
min获取的就是元组的第二个值;
pop就是删除栈顶的这个元组;
push 则要分两种情况:
第一种:栈空的时候,直接压入元组(数值x,栈内最小值也是x);
第二种:不为空,则比较两元组大小,取最小值压入(数值x,min(之前的栈内最小值,x))。展开评论1 - 题目描述:
给出一个仅包含字符'(',')','{','}','['和']',的字符串,判断给出的字符串是否是合法的括号序列
括号必须以正确的顺序关闭,"()"和"()[]{}"都是合法的括号序列,但"(]"和"([)]"不合法。
题解1:核心思想:
每次遇到'(','{','['这三种字符的时候,将字符入栈stk;而每次遇到')','}',']'这三种字符的时候则让对应的匹配字符出栈。具体规则如下:
1)引入辅助栈stk,遍历字符串,每次遇到'(','{','['字符的时候将字符入栈stk
2)当遇到')','}',']'字符的时候,则检查栈是否空,且顶元素是否为匹配元素(如{和}匹配等),如果栈空或者栈顶元素不为匹配元素则括号序列不合法
3)当栈非空,且栈顶元素为匹配元素,则栈顶元素出栈。
4)循环匹配字符串,直到每次字符处理完
5)检查栈stk是否为空,栈为空则序列合法,否则不合法(当括号以正确顺序关闭时则最后的栈为空)
题解二:
括号的匹配规则应该符合先进后出原理:最外层的括号即最早出现的左括号,也对应最晚出现的右括号,即先进后出,因此可以使用同样先进后出的栈:遇到左括号就将相应匹配的右括号加入栈中,后续如果是合法的,右括号来的顺序就是栈中弹出的顺序。
具体做法:
step 1:创建辅助栈,遍历字符串。
step 2:每次遇到小括号的左括号、中括号的左括号、大括号的左括号,就将其对应的呦括号加入栈中,期待在后续遇到。
step 3:如果没有遇到左括号但是栈为空,说明直接遇到了右括号,不合法。
step 4:其他情况下,如果遇到右括号,刚好会与栈顶元素相同,弹出栈顶元素继续遍历。
step 5:理论上,只要括号是匹配的,栈中元素最后是为空的,因此检查栈是否为空即可最后判断是否合法。展开评论1 - 滑动窗口的最大值(双向队列):
如果说队列是一种只允许从尾部进入,从头部出来的线性数据结构,那双向队列就是一种特殊的队列了,双向队列两边,即头部和尾部都可以进行插入元素和删除元素的操作,但是也只能插入到最尾部或者最头部,每次也只能取出头部元素或者尾部元素后才能取出里面的元素。
思路:
我们都知道,若是一个数字A进入窗口后,若是比窗口内其他数字都大,那么这个数字之前的数字都没用了,因为它们必定会比A早离开窗口,在A离开之前都争不过A,所以A在进入时依次从尾部排除掉之前的小值再进入,而每次窗口移动要弹出窗口最前面值,因此队首也需要弹出,所以我们选择双向队列。
具体做法:
step 1:维护一个双向队列,用来存储数列的下标。
step 2:首先检查窗口大小与数组大小。
step 3:先遍历第一个窗口,如果即将进入队列的下标的值大于队列后方的值,依次将小于的值拿出来去掉,再加入,保证队列是递增序。
step 4:遍历后续窗口,每次取出队首就是最大值,如果某个下标已经过了窗口,则从队列前方将其弹出。
step 5:对于之后的窗口,重复step 3,直到数组结束。展开评论1