代码随想录算法训练营第十天 | 理论基础、232.用栈实现队列、225. 用队列实现栈

打卡第10天，今天学习栈和队列

今日任务

理论基础
232.用栈实现队列

用队列实现栈

理论基础

栈：先进后出

队列：先进先出

栈和队列是STL（C++标准库）里面的两个数据结构

在 SGI STL 中，栈和队列的底层实现
栈提供push 和 pop 等等接口，所有元素必须符合先进后出规则，所以栈不提供走访功能，也不提供迭代器(iterator)。不像是set 或者map 提供迭代器iterator来遍历所有元素。队列的情况跟栈类似。

栈和队列都是以底层容器完成其所有的工作，对外提供统一的接口，底层容器是可插拔的。

所以STL中栈和队列往往不被归类为容器，而被归类为container adapter（容器适配器）

232.用栈实现队列

请你仅使用两个栈实现先入先出队列。队列应当支持一般队列支持的所有操作（push、pop、peek、empty）：

实现 MyQueue 类：

void push(int x) 将元素 x 推到队列的末尾
int pop() 从队列的开头移除并返回元素
int peek() 返回队列开头的元素
boolean empty() 如果队列为空，返回 true ；否则，返回 false

说明：

你只能使用标准的栈操作 —— 也就是只有 push to top, peek/pop from top, size, 和 is empty 操作是合法的。
你所使用的语言也许不支持栈。你可以使用 list 或者 deque（双端队列）来模拟一个栈，只要是标准的栈操作即可。

代码随想录

class MyQueue {
private:
    stack<int> inStack;
    stack<int> outStack;
public:
    MyQueue() {

    }
    
    void push(int x) {
        inStack.push(x);
    }
    
    int pop() {
        if(outStack.empty()) {
            while(!inStack.empty()) {
                outStack.push(inStack.top());
                inStack.pop();
            }
        }
        int res = outStack.top();
        outStack.pop();
        return res;
    }
    
    int peek() {
        
        int res = this->pop();
        outStack.push(res);
        return res;
    }
    
    bool empty() {
        return inStack.empty() && outStack.empty();
    }
};

/**
 * Your MyQueue object will be instantiated and called as such:
 * MyQueue* obj = new MyQueue();
 * obj->push(x);
 * int param_2 = obj->pop();
 * int param_3 = obj->peek();
 * bool param_4 = obj->empty();
 */

在这里插入图片描述

拓展：

可以看出peek()的实现，直接复用了pop()，要不然，对outStack判空的逻辑又要重写一遍。

225. 用队列实现栈

请你仅使用两个队列实现一个后入先出（LIFO）的栈，并支持普通栈的全部四种操作（push、top、pop 和 empty）。

实现 MyStack 类：

void push(int x) 将元素 x 压入栈顶。
int pop() 移除并返回栈顶元素。
int top() 返回栈顶元素。
boolean empty() 如果栈是空的，返回 true ；否则，返回 false 。

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。
你所使用的语言也许不支持队列。你可以使用 list （列表）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。

代码随想录

class MyStack {
private:
    queue<int> q1;
    queue<int> q2;
public:
    MyStack() {

    }
    
    void push(int x) {
        q1.push(x);
    }
    
    int pop() {
        while(q1.size() > 1) {
            q2.push(q1.front());
            q1.pop();
        }
        int res = q1.front();
        q1.pop();
        q1 = q2;
        while(!q2.empty()) q2.pop();
        return res;
    }
    
    int top() {
        return q1.back();
    }
    
    bool empty() {
        return q1.empty();
    }
};

/**
 * 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();
 * bool param_4 = obj->empty();
 */