實現乙個棧 Push,Pop,Min

2021-12-29 22:27:06 字數 1552 閱讀 5163

實現乙個棧,要求實現push(壓棧),pop(出棧),min(返回最小值的操作)的時間複雜度為o(1)

我們知道棧是後進先出的一種資料結構,這種資料結構只允許在棧頂進行插入刪除,所以要實現棧這種資料結構最好的結構就是順序表.當尾插尾刪多的時候,鍊錶存在開闢空間和刪除空間的時間消耗所以此時順序表優於鍊錶.結構選好之後就是如何求出棧的元素的最小值了?

思路一:

如果一次可以將同乙個資料進行兩次壓棧

一.要壓入的資料比棧頂的資料大

(1).將原來棧頂的元素儲存起來再pop掉

(2).將新元素壓棧,再將原來棧頂的元素壓棧

二.要壓入的資料比棧頂的資料小

直接將該資料兩次壓棧

如果每次都如此壓棧的話到最後棧頂的元素一定是所有資料中最小的元素,而且也不會改變入棧的順序

思路二:

利用兩個棧,乙個棧按照正確的壓棧順序壓棧,乙個棧用來儲存最小值;

(1).如果stack1是空棧或者要入棧的元素小於stack2的棧頂元素則將該資料即壓入stack1,也壓入stack2中

(2).如果要入棧的元素大於stack2的棧頂元素則只需要將該資料壓入stack1中

此時stack2中一定儲存的是原來入棧元素的最小值了

以上兩種想法都是以空間換時間,時間複雜度為o(1)

思路一的實現:

//兩個元素為一組,棧頂為最小的元素

template

class minstack

else

}void pop()

t& mindata()

t& top()

protected:

stack _ptr;

};思路二的實現:

//利用兩個棧,其中乙個儲存最小值

template

class minstack2

else

}void pop()

_ptr1.pop();

} t& mindata()

protected:

stack _ptr1; //存放資料

stack _ptr2; //最小值

};注意:在想法二的pop函式的實現中_ptr2也需要調整,當兩個棧棧頂元素一致時才可調整_ptr2的棧頂元素,否則棧的最小值會一直是原先的最小值,無法動態修改.

test.cpp

void testminstack()

{ minstack ms;

ms.push(5);

ms.push(1);

ms.push(2);

ms.push(3);

ms.pop();

cout< ms2;

ms2.push(5);

ms2.push(3);

ms2.push(6);

ms2.push(0);

ms2.push(2);

cout< 通過測試以上兩種**都是可實現的...

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