title: 每日一练（4）：用两个栈实现队列

categories:[剑指offer]

tags:[每日一练]

date: 2022/01/17

每日一练（4）：用两个栈实现队列

用两个栈实现一个队列。队列的申明如下，请实现它的两个函数 appendTail 和 deleteHead ，别离实现在队列尾部插入整数和在队列头部删除整数的性能。(若队列中没有元素，deleteHead 操作返回 -1 )

示例 1：

输出：
["CQueue","appendTail","deleteHead","deleteHead"]
[[],[3],[],[]]
输入：[null,null,3,-1]
示例 2：

输出：
["CQueue","deleteHead","appendTail","appendTail","deleteHead","deleteHead"]
[[],[],[5],[2],[],[]]
输入：[null,-1,null,null,5,2]
提醒：

1 <= values <= 10000
最多会对 appendTail、deleteHead 进行 10000 次调用

起源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/probl...

办法：栈一入，栈二出

算法流程：

  • 栈 ： 先入后出，后入先出
  • 队列 ： 先入先出，后入后出

栈s1负责appendTail，栈s2负责deleteHead

插入元素对应办法 appendTail

  • stack1 直接插入元素

删除元素对应办法 deleteHead

  • 如果 stack2 为空，则将 stack1 里的所有元素弹出插入到 stack2 里
  • 如果 stack2 仍为空，则返回 -1，否则从 stack2 弹出一个元素并返回

复杂度剖析

  • 工夫复杂度：对于插入和删除操作，工夫复杂度均为 O(1)。插入不多说，对于删除操作，尽管看起来是 O(n)的工夫复杂度，然而认真思考下每个元素只会「至少被插入和弹出 stack2 一次」，因而均摊下来每个元素被删除的工夫复杂度仍为 O(1)。
  • 空间复杂度：O(n)。须要应用两个栈存储已有的元素。
class CQueue {    stack<int> stack1 , stack2;public:    CQueue() {        while (!stack1.empty()) {            stack1.opo();        }        while (!stack2.empty()) {            stack2.pop();        }    }    void appendTail(int value) {        stack1.push(value);    }        int deleteHead() {        //如果第二个栈为空        if (stack2.empty()) {            while (!stack1.empty()) {                stack2.push(stack1.top());                stack1.pop();            }        }        if (stack2.empty()) {            return -1;        } else {            int deleteItem = stack2.top();            stack2.pop();            return deleteItem;        }    }}/** * Your CQueue object will be instantiated and called as such: * CQueue* obj = new CQueue(); * obj->appendTail(value); * int param_2 = obj->deleteHead(); */