设计一个有getMin功能的栈

Posted 2022-12-02 chen-sx

设计一个有getMin功能的栈

题目:

实现一个特殊的栈，在实现栈的基本功能的基础上，再实现返回栈中最小元素的操作

要求：

1. pop、push、getMin操作的时间复杂度都是O(1)
2. 设计的栈类型可以使用现成的栈结构

实现

思路：在设计上我们使用两个栈，一个栈保存当前栈的元素，其功能和一个正常的栈没有区别，这个栈标记为stackData。另一个栈用于保存每一步的最小值，这个栈标记为stackMin

方法一

/**
 * Created by csx on 2016/8/30.
 */
public class MyStack1 
    private Stack<Integer> stackData;
    private Stack<Integer> stackMin;

    public MyStack1() 
        this.stackData = new Stack<Integer>();
        this.stackMin = new Stack<Integer>();
    

    public void push(int newNum)
        if(this.stackMin.isEmpty())
            this.stackMin.push(newNum);
        else if(newNum<=this.getMin())
            this.stackMin.push(newNum);
        
        this.stackData.push(newNum);
    

    public int pop()
        if(this.stackData.isEmpty())
            throw new RuntimeException("Your stack is empty.");
        
        int value=this.stackData.pop();
        if(value==this.getMin())
            this.stackMin.pop();
        
        return value;
    

    public int getMin()
        if(this.stackMin.isEmpty())
            throw new RuntimeException("Your stack is empty");
        
        return this.stackMin.peek();
    

方法二

/**
 * Created by csx on 2016/8/30.
 */
public class MyStack2 
    private Stack<Integer> stackData;
    private Stack<Integer> stackMin;

    public MyStack2()
        this.stackData=new Stack<Integer>();
        this.stackMin=new Stack<Integer>();
    

    public void push(int newNum)
        if(this.stackMin.isEmpty())
            this.stackMin.push(newNum);
        else if(newNum<this.getMin())
            this.stackMin.push(newNum);
        else 
            int newMin=this.stackMin.peek();
            this.stackMin.push(newMin);
        
        this.stackData.push(newNum);
    

    public int pop()
        if(this.stackData.isEmpty())
            throw new RuntimeException("Your stack is empty");
        
        this.stackMin.pop();
        return this.stackData.pop();
    

    public int getMin()
        if(this.stackMin.isEmpty())
            throw new RuntimeException("Your stack is empty");
        
        return this.stackMin.peek();