Leetcode NO.232 Implement Queue Using Stacks 使用栈实现队列

本文主要是介绍Leetcode NO.232 Implement Queue Using Stacks 使用栈实现队列，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！

1.问题描述

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。

2.测试用例

示例 1

输入：
[“MyQueue”, “push”, “push”, “peek”, “pop”, “empty”]
[[], [1], [2], [], [], []]
输出：
[null, null, null, 1, 1, false]

解释：
MyQueue myQueue = new MyQueue();
myQueue.push(1); // queue is: [1]
myQueue.push(2); // queue is: [1, 2] (leftmost is front of the queue)
myQueue.peek(); // return 1
myQueue.pop(); // return 1, queue is [2]
myQueue.empty(); // return false

3.提示

• 1 <= x <= 9

• 最多调用 100 次 push、pop、peek 和 empty

• 假设所有操作都是有效的 （例如，一个空的队列不会调用 pop 或者 peek 操作）

• 进阶：你能否实现每个操作均摊时间复杂度为 O(1) 的队列？换句话说，执行 n 个操作的总时间复杂度为 O(n) ，即使其中一个操作可能花费较长时间。

4.代码

1.入队反转

code

public class MyQueueWithInputReverse {private Stack<Integer> st1;private Stack<Integer> st2;public MyQueueWithInputReverse() {st1 = new Stack<>();st2 = new Stack<>();}public void push(int x) {while (!st1.isEmpty()) {st2.push(st1.pop());}st1.push(x);while (!st2.isEmpty()) {st1.push(st2.pop());}}public int pop() {return st1.pop();}public int peek() {return st1.peek();}public boolean empty() {return st1.isEmpty();}
}

复杂度

1.push()* 时间复杂度：O(n)* 空间复杂度：O(n)
2.pop()* 时间复杂度：O(1)* 空间复杂度：O(1)
3.peek()* 时间复杂度：O(1)* 空间复杂度：O(1)
4.empty()* 时间复杂度：O(1)* 空间复杂度：O(1)

2.出队反转

code

public class MyQueueWithOutputReverse {private Stack<Integer> st1;private Stack<Integer> st2;public MyQueueWithOutputReverse() {st1 = new Stack<>();st2 = new Stack<>();}public void push(int x) {st1.push(x);}public int pop() {if (!st2.isEmpty()) {return st2.pop();} else {while (!st1.isEmpty()) {st2.push(st1.pop());}return st2.pop();}}public int peek() {if (!st2.isEmpty()) {return st2.peek();} else {while (!st1.isEmpty()) {st2.push(st1.pop());}return st2.peek();}}public boolean empty() {return st1.isEmpty() && st2.isEmpty();}
}

复杂度

1.push()* 时间复杂度：O(1)* 空间复杂度：O(n)
2.pop()* 时间复杂度：O(n)* 空间复杂度：O(1)
3.peek()* 时间复杂度：O(1)* 空间复杂度：O(1)
4.empty()* 时间复杂度：O(1)* 空间复杂度：O(1)

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