# 「力扣」第 225 题:用队列实现栈(简单)
# 题目描述
请你仅使用两个队列实现一个后入先出(LIFO)的栈,并支持普通栈的全部四种操作(push
、top
、pop
和 empty
)。
实现 MyStack
类:
void push(int x)
将元素 x 压入栈顶。int pop()
移除并返回栈顶元素。int top()
返回栈顶元素。boolean empty()
如果栈是空的,返回true
;否则,返回false
。
注意:
- 你只能使用队列的基本操作 —— 也就是
push to back
、peek/pop from front
、size
和is empty
这些操作。 - 你所使用的语言也许不支持队列。 你可以使用 list (列表)或者 deque(双端队列)来模拟一个队列 , 只要是标准的队列操作即可。
示例:
输入:
["MyStack", "push", "push", "top", "pop", "empty"]
[[], [1], [2], [], [], []]
输出:
[null, null, null, 2, 2, false]
解释:
MyStack myStack = new MyStack();
myStack.push(1);
myStack.push(2);
myStack.top(); // 返回 2
myStack.pop(); // 返回 2
myStack.empty(); // 返回 False
提示:
1 <= x <= 9
- 最多调用
100
次push
、pop
、top
和empty
- 每次调用
pop
和top
都保证栈不为空
**进阶:**你能否实现每种操作的均摊时间复杂度为 O(1)
的栈?换句话说,执行 n
个操作的总时间复杂度 O(n)
,尽管其中某个操作可能需要比其他操作更长的时间。你可以使用两个以上的队列。
# 思路分析
- 可以只使用一个队列来实现栈;
- 引入一个状态变量。
# 方法一:使用两个队列实现栈
参考代码 1:
import java.util.LinkedList;
import java.util.Queue;
public class MyStack {
/**
* 使用两个队列实现栈
* queue1 是主要的队列,queue2 只是辅助
*/
private Queue<Integer> queue1;
private Queue<Integer> queue2;
/**
* Initialize your data structure here.
*/
public MyStack() {
queue1 = new LinkedList<>();
queue2 = new LinkedList<>();
}
/**
* Push element x onto stack.
*/
public void push(int x) {
queue1.offer(x);
}
/**
* Removes the element on top of the stack and returns that element.
*/
public int pop() {
shift();
return queue2.poll();
}
private void shift() {
int size = queue1.size();
for (int i = 0; i < size - 1; i++) {
queue2.offer(queue1.poll());
}
Queue<Integer> temp = queue1;
queue1 = queue2;
queue2 = temp;
}
/**
* Get the top element.
*/
public int top() {
shift();
int res = queue2.poll();
queue1.offer(res);
return res;
}
/**
* Returns whether the stack is empty.
*/
public boolean empty() {
return queue1.isEmpty() && queue2.isEmpty();
}
}
# 方法二:使用一个队列实现栈
参考代码 2:
import java.util.LinkedList;
import java.util.Queue;
public class MyStack {
private Queue<Integer> queue;
/**
* Initialize your data structure here.
*/
public MyStack() {
queue = new LinkedList<>();
}
/**
* Push element x onto stack.
*/
public void push(int x) {
queue.offer(x);
}
private void shift() {
int size = queue.size();
for (int i = 0; i < size - 1; i++) {
queue.offer(queue.poll());
}
}
/**
* Removes the element on top of the stack and returns that element.
*/
public int pop() {
shift();
return queue.poll();
}
/**
* Get the top element.
*/
public int top() {
shift();
int res = queue.poll();
queue.offer(res);
return res;
}
/**
* Returns whether the stack is empty.
*/
public boolean empty() {
return queue.isEmpty();
}
}
/**
* Your MyStack object will be instantiated and called as such:
* MyStack obj = new MyStack();
* obj.push(x);
* int param_2 = obj.pop();
* int param_3 = obj.top();
* boolean param_4 = obj.empty();
*/
作者:liweiwei1419 链接:https://suanfa8.com/stack/solutions-1/0225-implement-stack-using-queues 来源:算法吧 著作权归作者所有。商业转载请联系作者获得授权,非商业转载请注明出处。