leetcode232. 用栈实现队列

简介: leetcode232. 用栈实现队列

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解题思路:

pushst用于入队操作,popst用于出队操作。

1.当需要入队时,元素被压入 pushst 栈中。当需要出队时,如果 popst 栈为空,则将 pushst 栈中的元素依次弹出并压入 popst 栈中,然后从 popst 栈中弹出popst的栈顶元素(popst的栈顶元素即为队列中的队头元素)。这样就实现了队列的先进先出特性。

2.当再次入队列时,要把新加入的元素压入栈 pushst 而不是栈 popst 中,因为栈 pushst 负责入队列,而栈 popst 用于出队列。当栈 popst 为空时,才可以把新压入栈 pustst 中的全部元素压入到栈 popst 中。再次出栈依然时之前出栈的步骤。

3.当两个栈均为空时,队列为空。


C语言实现代码:



//附用Stack实现代码
typedef int STDataType;
typedef struct Stack
{
  STDataType* a;
  int top;
  int capacity;
}ST;
void StackInit(ST* ps);
void StackDestroy(ST* ps);
void StackPush(ST* ps,STDataType x);
void StackPop(ST* ps);
STDataType StackTop(ST* ps);//取栈顶的数据
int StackSize(ST* ps);
bool StackEmpty(ST* ps);
void StackInit(ST* ps)
{
  assert(ps);
  ps->a = NULL;
  ps->capacity = 0;
  ps->top = 0;
}
void StackDestroy(ST* ps)
{
  assert(ps);
  free(ps->a);
  ps->a = NULL;
  ps->capacity = ps->top = 0;
}
void StackPush(ST* ps, STDataType x)
{
  assert(ps);
  if (ps->capacity == ps->top)
  {
    int newCapacity = ps->capacity == 0 ? 4 : ps->capacity * 2;
    STDataType* tmp = realloc(ps->a, sizeof(STDataType) * newCapacity);
    if (tmp == NULL)
    {
      printf("realloc fail\n");
      exit(-1);
    }
    ps->a = tmp;
    ps->capacity = newCapacity;
  }
  ps->a[ps->top] = x;
  ps->top++;
}
void StackPop(ST* ps)
{
  assert(ps);
  assert(!StackEmpty(ps));
  ps->top--;
}
STDataType StackTop(ST* ps)
{
  assert(ps);
  assert(!StackEmpty(ps));
  return ps->a[ps->top - 1];
}
int StackSize(ST* ps)
{
  assert(ps);
  return ps->top;
}
bool StackEmpty(ST* ps)
{
  assert(ps);
  return ps->top == 0;
}
typedef struct {
    ST popst;
    ST pushst;
} MyQueue;
MyQueue* myQueueCreate() {
    MyQueue* obj = (MyQueue*)malloc(sizeof(MyQueue));
    if(obj == NULL)
    {
        perror("malloc fail");
        return NULL;
    }
    StackInit(&obj->pushst);
    StackInit(&obj->popst);
    return obj;
}
void myQueuePush(MyQueue* obj, int x) {
    StackPush(&obj->pushst,x);
}
int myQueuePeek(MyQueue* obj) {
    if(StackEmpty(&obj->popst))
    {
        while(!StackEmpty(&obj->pushst))
        {
            StackPush(&obj->popst,StackTop(&obj->pushst));
            StackPop(&obj->pushst);
        }
    }
    int front = StackTop(&obj->popst);
    return front;
}
int myQueuePop(MyQueue* obj) {
    int front = myQueuePeek(obj);
    StackPop(&obj->popst);
    return front;
}
bool myQueueEmpty(MyQueue* obj) {
    return StackEmpty(&obj->pushst)&&StackEmpty(&obj->popst);
}
void myQueueFree(MyQueue* obj) {
    StackDestroy(&obj->pushst);
    StackDestroy(&obj->popst);
    free(obj);
}

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