【剑指offer】-两个栈来实现一个队列-05/67

简介: 【剑指offer】-两个栈来实现一个队列-05/67

一 题目描述

用两个栈来实现一个队列,完成队列的Push和Pop操作( 队列中的元素为int类型)。

二 题目分析

(一)题目思路

  1. 用两个栈实现一个队列的功能?
    入队:将元素进栈A
    出队:判断栈B是否为空,如果为空,则将栈A中所有元素pop,并push进栈B,栈B出栈;如果不为空,栈B直接出栈。
  2. 用两个队列实现一个栈的功能?
    入栈:将元素进队列A
    出栈:判断队列A中元素的个数是否为1,如果等于1,则出队列,否则将队列A中的元素 以此出队列并放入队列B,直到队列A中的元素留下一个,然后队列A出队列,再把 队列B中的元素出队列以此放入队列A中。

(二)栈和队列的解释

  1. 队列(Queue):是限定只能在表的一端进行插入和另一端删除操作的线性表
  2. 栈(Stack):是限定只能在表的一端进行插入和删除操作的线性表

(三)队列和栈的规则

  1. 队列:先进先出
  2. 栈:先进后出

(四)队列和栈的遍历数据速度

  1. 队列:基于地址指针进行遍历,而且可以从头部或者尾部进行遍历,但不能同时遍历,无需开辟空间,因为在遍历的过程中不影响数据结构,所以遍历速度要快
  2. 栈:只能从顶部取数据,也就是说最先进入栈底的,需要遍历整个栈才能取出来,遍历数据时需要为数据开辟临时空间,保持数据在遍历前的一致性

(五)Java和C++中栈和队列的区别

1 Java栈和队列

1.1 栈的创建方法(Stack)
  • 创建方法: Stack stack1 = new Stack();
1.2 Stack类中的方法
Object push(Object element):将元素推送到堆栈顶部。
Object pop():移除并返回堆栈的顶部元素。如果我们在调用堆栈为空时调用pop(),则抛出’EmptyStackException’异常。
Object peek():返回堆栈顶部的元素,但不删除它。
boolean empty():如果堆栈顶部没有任何内容,则返回true。否则,返回false。
int search(Object element):确定对象是否存在于堆栈中。如果找到该元素,它将从堆栈顶部返回元素的位置。否则,它返回-1。
Object size() : 代表栈中含有多少个元素
1.3. 队列的创建方法(Queue)
  • 创建方法: Queue queue = new LinkedList<>();
1.4. Queue类中的方法**
offer(element: E): boolean     插入一个元素到队列中
poll(): E                      获取并移除队列的头元素,如果队列空则返回null
remove(): E                    获取并移除队列头元素,如果队列空则抛出异常
peek(): E                      获取但不移除队列头元素,如果队列为空则返回null
element(): E                   获取但不移除队列头元素,如果队列为空则抛出异常

2 C++栈和队列

2.1. 栈的创建方法(Stack)
  • 创建方法: stack stack1;
2.2 Stack类中的方法
push(): 向栈内压入一个成员;
pop(): 从栈顶弹出一个成员;
empty(): 如果栈为空返回true,否则返回false;
top(): 返回栈顶,但不删除成员;
size(): 返回栈内元素的大小;
2.3 队列的创建方法(Queue)
  • 创建方法: queue q;
2.4 Queue类中的方法
入队:q.push(x); 将x 接到队列的末端。
出队:q.pop(); 弹出队列的第一个元素,注意,并不会返回被弹出元素的值。
访问队首元素:q.front(),即最早被压入队列的元素。
访问队尾元素:q.back(),即最后被压入队列的元素。
判断队列空:q.empty(),当队列空时,返回true。

三 题目代码

(一)Java版本

import java.util.Stack;
public class Solution {
    Stack<Integer> stack1 = new Stack<Integer>();
    Stack<Integer> stack2 = new Stack<Integer>();
    public void push(int node){
         stack1.push(node);
    }
    public int pop(){
         int a;
        if(stack2.size() != 0){
            a = stack2.peek();
            stack2.pop();
            return a;
        }else{
            while(stack1.size() != 0){
                a = stack1.peek();
                stack2.push(a);
                stack1.pop();
            }
            a = stack2.peek();
            stack2.pop();
            return a;
        }
    }
}

(二)C++版本

class Solution
{
public:
    void push(int node) {
        stack1.push(node);
    }
    int pop() {
        int a;
        if(stack2.size() != 0){
            a = stack2.top();
            stack2.pop();
            return a;
        }else{
            while(stack1.size() != 0){
                a = stack1.top();
                stack2.push(a);
                stack1.pop();
            }
            a = stack2.top();
            stack2.pop();
            return a;
        }
    }
private:
    stack<int> stack1;
    stack<int> stack2;
};

四 随笔

  1. 要好好的从C向JAVA方向的转变,争取在开学之前完成剑指offer的第一遍刷题
  2. 刷题过程中要把之间忘记的和没学过的重新学习一遍


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