232.用栈实现队列
232.1 题目
请你仅使用两个栈实现先入先出队列。队列应当支持一般队列支持的所有操作(push、peek、pop 和 empty):
实现 MyQueue 类:
void push(int x)将元素 x 推到队列的末尾int pop()从队列的开头移除并返回元素int peek()返回队列开头的元素boolean empty()如果队列为空,返回true;否则,返回false
说明:
- 你 只能 使用标准的栈操作 ——也就是只有
push to top,peek/pop from top,size和is empty操作是合法的。 - 你所使用的语言也许不支持栈。你可以使用 list 或者 deque(双端队列)来模拟一个栈,只要是标准的栈操作即可。
示例 1:
输入:["MyQueue", "push", "push", "peek", "pop", "empty"][[], [1], [2], [], [], []]
输出:[null, null, null, 1, 1, false]
提示:
1 <= x <= 9- 最多调用
100次push、pop、peek和empty - 假设所有操作都是有效的(例如,一个空的队列不会调用
pop或者peek操作)
232.2 题解
输入栈和输出栈
// 使用输入栈和输出栈
// 进队就放输入栈
// 出队就从输出栈拿
// 如果输出栈没有才从输入栈把所有元素移动到输出栈
public class MyQueue
{
Stack<int> inStack; // 输入栈,用于入队操作
Stack<int> outStack; // 输出栈,用于出队操作
// 构造函数初始化栈
public MyQueue()
{
inStack = new Stack<int>();
outStack = new Stack<int>();
}
// 将元素 x 推到队列的末尾
public void Push(int x)
{
inStack.Push(x); // 将元素 x 推入输入栈,实现入队操作
}
// 从队列的开头移除并返回元素
public int Pop()
{
if (outStack.Count == 0)
{
In2Out(); // 如果输出栈为空,执行 In2Out 操作,将输入栈元素逐个移到输出栈
}
return outStack.Pop(); // 弹出输出栈顶元素,实现出队操作
}
// 返回队列开头的元素
public int Peek()
{
if (outStack.Count == 0)
{
In2Out(); // 如果输出栈为空,执行 In2Out 操作,将输入栈元素逐个移到输出栈
}
return outStack.Peek(); // 返回输出栈顶元素,实现查看队头元素操作
}
// 如果队列为空,返回 true;否则,返回 false
public bool Empty()
{
return inStack.Count == 0 && outStack.Count == 0; // 判断队列是否为空
}
// 将输入栈的元素逐个移到输出栈,实现队列元素反转
private void In2Out()
{
while (inStack.Count > 0)
{
outStack.Push(inStack.Pop()); // 将输入栈元素逐个移到输出栈
}
}
}
232.3 代码
// 使用输入栈和输出栈
// 进队就放输入栈
// 出队就从输出栈拿
// 如果输出栈没有才从输入栈把所有元素移动到输出栈
public class MyQueue
{
Stack<int> inStack; // 输入栈,用于入队操作
Stack<int> outStack; // 输出栈,用于出队操作
// 构造函数初始化栈
public MyQueue()
{
inStack = new Stack<int>();
outStack = new Stack<int>();
}
// 将元素 x 推到队列的末尾
public void Push(int x)
{
inStack.Push(x); // 将元素 x 推入输入栈,实现入队操作
}
// 从队列的开头移除并返回元素
public int Pop()
{
if (outStack.Count == 0)
{
In2Out(); // 如果输出栈为空,执行 In2Out 操作,将输入栈元素逐个移到输出栈
}
return outStack.Pop(); // 弹出输出栈顶元素,实现出队操作
}
// 返回队列开头的元素
public int Peek()
{
if (outStack.Count == 0)
{
In2Out(); // 如果输出栈为空,执行 In2Out 操作,将输入栈元素逐个移到输出栈
}
return outStack.Peek(); // 返回输出栈顶元素,实现查看队头元素操作
}
// 如果队列为空,返回 true;否则,返回 false
public bool Empty()
{
return inStack.Count == 0 && outStack.Count == 0; // 判断队列是否为空
}
// 将输入栈的元素逐个移到输出栈,实现队列元素反转
private void In2Out()
{
while (inStack.Count > 0)
{
outStack.Push(inStack.Pop()); // 将输入栈元素逐个移到输出栈
}
}
}
class Program
{
static void Main()
{
#region 题目
// 请你仅使用两个栈实现先入先出队列。队列应当支持一般队列支持的所有操作(push、pop、peek、empty):
// 实现 MyQueue 类:
// void push(int x) 将元素 x 推到队列的末尾
// int pop() 从队列的开头移除并返回元素
// int peek() 返回队列开头的元素
// boolean empty() 如果队列为空,返回 true ;否则,返回 false
// 说明:
// 你 只能 使用标准的栈操作 —— 也就是只有 push to top, peek/pop from top, size, 和 is empty 操作是合法的。
// 你所使用的语言也许不支持栈。你可以使用 list 或者 deque(双端队列)来模拟一个栈,只要是标准的栈操作即可。
#endregion
#region 测试
MyQueue myQueue = new MyQueue();
myQueue.Push(1); // queue is: [1]
myQueue.Push(2); // queue is: [1, 2] (leftmost is front of the queue)
int peekResult = myQueue.Peek(); // return 1
Console.WriteLine($"peek 方法输出:{peekResult}");
int popResult = myQueue.Pop(); // return 1, queue is [2]
Console.WriteLine($"pop 方法输出:{popResult}");
bool isEmpty = myQueue.Empty(); // return false
Console.WriteLine($"empty 方法输出:{isEmpty}");
#endregion
}
}
232.4 运行结果
示例1 方法1 输出:True
示例1 方法2 输出:True
示例1 方法3 输出:True
示例2 方法1 输出:True
示例2 方法2 输出:True
示例2 方法3 输出:True
示例3 方法1 输出:False
示例3 方法2 输出:False
示例3 方法3 输出:False
示例4 方法1 输出:True
示例4 方法2 输出:True
示例4 方法3 输出:True
示例5 方法1 输出:False
示例5 方法2 输出:False
示例5 方法3 输出:False
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