剑指offer--包含min函数的栈

Posted 2020-12-15 imbystander

题目描述：

定义栈的数据结构，请在该类型中实现一个能够得到栈中所含最小元素的min函数（时间复杂度应为O（1））。注意：保证测试中不会当栈为空的时候，对栈调用pop()或者min()或者top()方法。

• 求解思路1：设置两个栈结构，一个数据栈（dataStack）用来存放数据元素，另一个最小栈（minStack）来记录数据栈中最小的元素。每当有元素要进栈时先把进栈元素与栈中最小元素（即minStack得栈顶元素）比较，如果进栈元素更小，则把元素压入dataStack和minStack中，否则把要进栈的元素压入dataStack中，minStack压入minStack的栈顶元素。

class Solution {
public:
	void push(int value) {       //进栈
		if(dataStack.empty()){
			dataStack.push(value);
			minStack.push(value);
		}else{
			if(value<minStack.top()){
				minStack.push(value);
			}else{
				minStack.push(minStack.top());
			}
			dataStack.push(value);
		}
	}
	void pop() {                 //出栈
		dataStack.pop();
		minStack.pop();
	}
	int top() {                  //取栈顶元素
		return dataStack.top();
	}
	int min() {                  //得到栈中最小的元素
		return minStack.top();
	}
private:
	stack<int> dataStack;        //数据栈
	stack<int> minStack;         //最小值栈，当数据栈改变（数据进栈或出栈）时记录最小的元素
};

---

• 求解思路2：用一个变量min来记录当前栈中最小的元素。当有元素进栈时，先把要进栈的元素与min比较，如果要进栈的元素更小或相等，则先把min压栈，再把进栈元素压栈，同时更新min变量为进栈元素的值；当有元素要出栈时，如果出栈的元素与min值相等，则先推出栈顶元素，在把栈顶元素赋值给min，在退出栈顶元素（这个时候推出的栈顶元素时保存在栈中的最小的元素值）。

class Solution {
public:
	void push(int value) {
		if(min>=value){
			if(!dataAndMinStack.empty()) dataAndMinStack.push(min);
			min = value;
		}
		dataAndMinStack.push(value);
	}
	void pop() {
		if(dataAndMinStack.empty) return ;
		if(dataAndMinStack.size()==1){
			min = INT_MAX;
		}else if(min == dataAndMinStack.top()){
			dataAndMinStack.pop();
			min = stack.top();
		}
		dataAndMinStack.pop();
	}
	int top() {
		return dataAndMinStack.top();
	}
	int min() {
		return min;
	}
private:
	stack<int> dataAndMinStack;
	int static min = INT_MAX;
};