题目:
使用队列实现栈的下列操作:
- push(x) – 元素 x 入栈
- pop() – 移除栈顶元素
- top() – 获取栈顶元素
- empty() – 返回栈是否为空
注意:
- 你只能使用队列的基本操作-- 也就是
push to back
,peek/pop from front
,size
, 和is empty
这些操作是合法的。 - 你所使用的语言也许不支持队列。 你可以使用
list
或者deque
(双端队列)来模拟一个队列 , 只要是标准的队列操作即可。 - 你可以假设所有操作都是有效的(例如, 对一个空的栈不会调用
pop
或者top
操作)。
解题思路:
入栈
push
:每当入队一个新元素的时候,我们可以把队列的顺序反转过来
出栈pop
:最后一个压入的元素永远在 q 的前端,直接在常数时间内让它出栈
取栈顶元素top
:栈顶元素永远在 q 的前端,直接返回即可
判断栈空empty
:q 中包含了栈中所有的元素,所以只需要检查 q 是否为空即可
代码实现
import java.util.*;
class MyStack {
/** Initialize your data structure here. */
Queue<Integer> q = new LinkedList<>();
public MyStack() {
}
/** Push element x onto stack. */
public void push(int x) {
q.add(x);
int len = q.size();
while(len > 1){
q.add(q.remove());
len--;
}
}
/** Removes the element on top of the stack and returns that element. */
public int pop() {
return q.remove();
}
/** Get the top element. */
public int top() {
return q.peek();
}
/** Returns whether the stack is empty. */
public boolean empty() {
return q.isEmpty();
}
}
/**
* Your MyStack object will be instantiated and called as such:
* MyStack obj = new MyStack();
* obj.push(x);
* int param_2 = obj.pop();
* int param_3 = obj.top();
* boolean param_4 = obj.empty();
*/
复杂度分析:
- 时间复杂度:
- 入栈: ;
- 出栈、取栈顶元素、判断栈空: ;
- 空间复杂度:所有操作均为 ;