漫画:如何用栈实现队列?

简介: 既然我们拥有两个栈,那么我们可以让其中一个栈作为队列的入口,负责插入新元素;另一个栈作为队列的出口,负责移除老元素。队列的主要操作无非有两个:入队和出队。在模拟入队操作时,每一个新元素都被压入到栈A当中。

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—————  第二天  —————


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————————————

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栈的特点是先入后出,出入元素都是在同一端(栈顶):


入栈:

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出栈:

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队列的特点是先入先出,出入元素是在不同的两端(队头和队尾):


入队:

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出队:


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既然我们拥有两个栈,那么我们可以让其中一个栈作为队列的入口,负责插入新元素;另一个栈作为队列的出口,负责移除老元素。

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队列的主要操作无非有两个:入队和出队。


在模拟入队操作时,每一个新元素都被压入到栈A当中。


让元素1 “入队”:


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让元素2 “入队”:

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让元素3 “入队”:


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这时候,我们希望最先“入队”的元素1“出队”,需要怎么做呢?


让栈A中的所有元素按顺序出栈,再按照出栈顺序压入栈B。这样一来,元素从栈A弹出并压入栈B的顺序是3,2,1,和当初进入栈A的顺序1,2,3是相反的:

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此时让元素1 “出队”,也就是让元素1从栈B弹出:

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让元素2 “出队”:

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让元素4 “入队”:

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此时的出队操作仍然从栈B弹出元素。


让元素3 “出队”:

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让元素4 “出队”:

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  1. private Stack<Integer> stackA = new Stack<Integer>();
  2. private Stack<Integer> stackB = new Stack<Integer>();

  3. /**
  4. * 入队操作
  5. * @param element  入队的元素
  6. */
  7. public void enQueue(int element) {
  8.    stackA.push(element);
  9. }

  10. /**
  11. * 出队操作
  12. */
  13. public Integer deQueue() {
  14.    if(stackB.isEmpty()){
  15.        if(stackA.isEmpty()){
  16.            return null;
  17.        }
  18.        transfer();
  19.    }
  20.    return stackB.pop();
  21. }

  22. /**
  23. * 栈A元素转移到栈B
  24. */
  25. private void transfer(){
  26.    while (!stackA.isEmpty()){
  27.        stackB.push(stackA.pop());
  28.    }
  29. }

  30. public static void main(String[] args) throws Exception {
  31.    StackQueue stackQueue = new StackQueue();
  32.    stackQueue.enQueue(1);
  33.    stackQueue.enQueue(2);
  34.    stackQueue.enQueue(3);
  35.    System.out.println(stackQueue.deQueue());
  36.    System.out.println(stackQueue.deQueue());
  37.    stackQueue.enQueue(4);
  38.    System.out.println(stackQueue.deQueue());
  39.    System.out.println(stackQueue.deQueue());
  40. }

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—————END—————

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