用兩個棧實現乙個佇列

2021-07-17 00:09:55 字數 1271 閱讀 6305

用c++描述,題目大致是這樣的:

已知下面stack類及其3個方法push、pop和 count,請用2個stack實現queue類的入隊(enqueue)出隊(dequeue)方法。

class stack

;class queue

;大多數人的思路是:始終維護s1作為儲存空間,以s2作為臨時緩衝區。

入隊時,將元素壓入s1。

出隊時,將s1的元素逐個「倒入」(彈出並壓入)s2,將s2的頂元素彈出作為出隊元素,之後再將s2剩下的元素逐個「倒回」s1。

見下面示意圖:

上述思路,可行性毋庸置疑。但有乙個細節是可以優化一下的。即:在出隊時,將s1的元素逐個「倒入」s2時,原在s1棧底的元素,不用「倒入」s2(即只「倒」s1.count()-1個),可直接彈出作為出隊元素返回。這樣可以減少一次壓棧的操作。約有一半人,經提示後能意識到此問題。

上述思路,有些變種,如:

入隊時,先判斷s1是否為空,如不為空,說明所有元素都在s1,此時將入隊元素直接壓入s1;如為空,要將s2的元素逐個「倒回」s1,再壓入入隊元素。

出隊時,先判斷s2是否為空,如不為空,直接彈出s2的頂元素並出隊;如為空,將s1的元素逐個「倒入」s2,把最後乙個元素彈出並出隊。

有些人能同時想到大眾方法和變種,應該說頭腦還是比較靈光的。

相對於第一種方法,變種的s2好像比較「懶」,每次出隊後,並不將元素「倒回」s1,如果趕上下次還是出隊操作,效率會高一些,但下次如果是入隊操作,效率不如第一種方法。我有時會讓面試者分析比較不同方法的效能。我感覺(沒做深入研究),入隊、出隊操作隨機分布時,上述兩種方法總體上時間複雜度和空間複雜度應該相差無幾(無非多個少個判斷)。

真正效能較高的,其實是另乙個變種。即:

入隊時,將元素壓入s1。

出隊時,判斷s2是否為空,如不為空,則直接彈出頂元素;如為空,則將s1的元素逐個「倒入」s2,把最後乙個元素彈出並出隊。

這個思路,避免了反覆「倒」棧,僅在需要時才「倒」一次。但在實際面試中很少有人說出,可能是時間較少的緣故吧。

以上幾個思路乍看沒什麼問題了,但其實還是有個細節要考慮的。其實無論什麼方法和情況,都要考慮沒有元素可供出隊時的處理(2個棧都為空的時候,出隊操作一定會引起異常)。在實際寫**時,忽略這些判斷或異常處理,程式會出現問題。所以,能不能考慮到這些細節,也體現了個人的素養。

個人感覺,這道題確實有助於我鑑別應聘的人。但對於面試,畢竟還是要看面試者的綜合素質,一道(或幾道)題定生死不可取。

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做題之前,我們先來回顧一下 棧和佇列的相同點以及不同點 便於做題時的應用!1.區別與聯絡 相同點 1 棧和佇列都是控制訪問點的線性表 2 棧和佇列都是允許在端點處進行資料的插入和刪除的資料結構 不同點 1 棧遵循 後進先出 lifo 的原則,即只能在該線性表的一頭進行資料的插入和刪除,該位置稱為 棧...

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思路 棧 先進後出,佇列 先進先出 如果轉化 1.將內容先push進乙個棧instack,2.判斷outstack是否為空,空 將棧instack中的元素pop 刪除並返回陣列的最後乙個元素 並push進outstack,非空 直接出棧 3.出棧時,先push進instack先從outstack出來...