一、题目描述
输入两个整数序列,第一个序列表示栈的压入顺序,请判断第二个序列是否为该栈的弹出顺序。假设压入栈的所有数字均不相等。例如,序列 {1,2,3,4,5} 是某栈的压栈序列,序列 {4,5,3,2,1} 是该压栈序列对应的一个弹出序列,但 {4,3,5,1,2} 就不可能是该压栈序列的弹出序列。
示例 1:
输入:pushed = [1,2,3,4,5], popped = [4,5,3,2,1]
输出:true
解释:我们可以按以下顺序执行:
push(1), push(2), push(3), push(4), pop() -> 4,
push(5), pop() -> 5, pop() -> 3, pop() -> 2, pop() -> 1
示例 2:
输入:pushed = [1,2,3,4,5], popped = [4,3,5,1,2]
输出:false
解释:1 不能在 2 之前弹出。
提示:
0 <= pushed.length == popped.length <= 1000
0 <= pushed[i], popped[i] < 1000
pushed 是 popped 的排列。
二、思路讲解
这个题我第一反应是无脑dp,但是思考了一下发现用dp并不好描述栈的先进后出过程,所以还是借助辅助栈比较直观。
把pushed里的数据一样压入辅助栈中。在压入的过程中,一旦栈顶元素与popped数组中当前元素相同,就弹出(说明出栈的步骤能和popped数组重合)。重复这样的过程,当pushed数组中的数据全部压入后,若辅助栈为空,说明弹出的步骤与popped数组契合,则返回true;否则返回false
三、Java代码实现
class Solution { public boolean validateStackSequences(int[] pushed, int[] popped) { Stack<Integer> stack = new Stack<Integer>(); int index = 0; for(int i=0; i<pushed.length; i++) { //压栈 stack.push(pushed[i]); //栈顶元素和popped当前元素一致,就弹出 while(!stack.isEmpty() && stack.peek() == popped[index]) { stack.pop(); index++; } } return stack.isEmpty(); } }
四、时空复杂度分析
时间复杂度: O(n) 一个元素最多出入栈一次
空间复杂度: O(n) 借用了辅助栈
五、代码优化
借用辅助栈只是为了让思路更清晰,其实也可以不借用,只用指针在两个数组上游走就行。
class Solution { public boolean validateStackSequences(int[] pushed, int[] popped) { int i = 0; //将pushed数组假想为栈,pushed的栈顶指针 int j = 0; //指向popped的当前元素 for (int e : pushed) { //模拟压栈操作 pushed[i] = e; while (i >= 0 && pushed[i] == popped[j]) { j++; i--; } i++; } //模拟栈空的判断 return i == 0; } }
空间复杂度可以降到O(1)