本文主要是介绍【算法专题--栈】最小栈--高频面试题(图文详解,小白一看就会!!),希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!
目录
一、前言
二、题目描述
三、解题方法
⭐解题方法--1
⭐解题方法--2
四、总结
五、共勉
一、前言
最小栈这道题,可以说是--栈专题--,比较经典的一道题,也是在面试中频率较高的一道题目,通常在面试中,面试官可能会要求我们写出多种解法来实现这道题目,所以大家需要对这道题目非常熟悉哦!!
二、题目描述
设计一个支持
push
,pop
,top
操作,并能在常数时间内检索到最小元素的栈。
三、解题方法
⭐解题方法--1
使用两个栈,一个栈用于存储数据(数据栈),另一个栈用于存储数据栈对应位置向下的最小值(最小栈)。
- 其中 数据栈为:_st 最小栈为:min_st
- 所有 要入栈的元素都要 进入 _st 栈中
- 当 min_st 的栈为空 或者 入栈的元素比 min_st 的栈顶元素小或者等于的时候,才能进入 min_st栈
- 在删除栈顶元素时,当栈顶元素 与 min_st栈顶元素相同时,则min_st栈顶元素也删除。若元素不相同,则min_st 的 栈顶元素不删除
例如: 【5,3,3,2,4,6,1】
- 当 5 入栈时,当前最小元素为5,min_st 让 5 入栈 ,此时 min_st 中元素为:【5】
- 当 3 入栈时,当前最小元素为3,min_st 让 3入栈 ,此时 min_st 中元素为:【5、3】
- 当 3 入栈时,当前最小元素为3,min_st 让 3入栈 ,此时 min_st 中元素为:【5、3、3】
- 当 2 入栈时,当前最小元素为2,min_st 让 2入栈 ,此时 min_st 中元素为:【5、3、3、2】
- 当 4 入栈时,当前最小元素为2,min_st 不让 4 入栈 ,此时 min_st 中元素为:【5、3、3、2】
- 当 6 入栈时,当前最小元素为2,min_st 不让 6 入栈 ,此时 min_st 中元素为:【5、3、3、2】
- 当 6 入栈时,当前最小元素为1,min_st 让 1 入栈 ,此时 min_st 中元素为:【5、3、3、2、1】
当前 取最小的元素,就可以在 min_st 的栈顶就可取到啦!,删除也是同样的原理o!
代码:
class MinStack {
public:MinStack() {// 类中 默认采用构造初始化}void push(int val) {// 入栈_st.push(val);if(min_st.empty() || val<=min_st.top()){min_st.push(val);}}void pop() {// 出栈if(min_st.top() == _st.top()){min_st.pop();}_st.pop();}int top() {return _st.top();}int getMin() {return min_st.top();}// 自定义两个栈stack<int> _st; // 数据栈stack<int> min_st; // 最小栈 --- 辅助栈
};
⭐解题方法--2
在解题方法--1中还会存在浪费空间。
例如:{5,3,2,2,2,6,4,1,1,1}
用优化题解1中的方法:min_st:{5,3,2,2,2,1,1,1},出现了重复的2和1。
如果出现极端情况,出现了N个2,那么在min_st中也要存入N个2,浪费了大量的空间。
有什么方法解决这个问题吗?🧐
计数方法:和计数排序一样的原理。
例如:{5,3,2,2,2,6,4,1,1,1}
用一个结构体来记录:
struct val_count
{int _val;//记录最小值int _count://记录次数
};
- 在min_st:{{5,1},{3,1},{2,3},{1,3}}——>前一个数字表示这个阶段的最小值,后面的数字表示这个阶段最小值出现的次数。
- 直到_count减到0,才删除min_stack的栈顶元素。
struct val_count
{int _val;int _count;
};
class MinStack {
public:MinStack() {}void push(int val) {st.push(val);if(min_stack.empty()||val<(min_stack.top()._val)){val_count temp={val,1};min_stack.push(temp);}else{if(val==(min_stack.top()._val))min_stack.top()._count++;}}void pop() {if(st.top()==min_stack.top()._val){min_stack.top()._count--;if(min_stack.top()._count==0)min_stack.pop();}st.pop();}int top() {return st.top();}int getMin() {return min_stack.top()._val;}private:stack<int> st;stack<val_count> min_stack;
};
四、总结
最后我们来总结一下本文所介绍的内容,本文讲解来一道力扣中有关最小栈的题目,这道题目是校招笔试面试中有关链表章节非常高频的一道题目,大家下去一定要自己再画画图,分析一下,把这段代码逻辑自己实现一遍,才能更好地掌握
五、共勉
以下就是我对 最小栈 的理解,如果有不懂和发现问题的小伙伴,请在评论区说出来哦,同时我还会继续更新对 栈专题 的理解,请持续关注我哦!!!
这篇关于【算法专题--栈】最小栈--高频面试题(图文详解,小白一看就会!!)的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!