用栈实现队列——leetcode刷题

2024-05-02 15:36

本文主要是介绍用栈实现队列——leetcode刷题,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!

        题目要求我们只用栈的基本操作 push to top 入栈,peek from top 返回栈顶元素,pop from top 移除并返回栈顶元素,size 栈的大小,is_empty 判断栈是否为空,这几个函数来实现队列,也就是说,我们在队列函数push pop peek empty函数中要调用栈的函数实现。

        首先栈的特点是先进后出,队列的特点是先进先出,如何用两个栈来实现先进先出,我们想到可以把一个栈压入另外一个栈,此时第二个栈的顺序相对第一个就是一个倒序,此时在出栈就是相当于首元素出栈,就相当于队列的逻辑。如图所示,我们还要做的就是把 栈2 的剩余元素重新入栈更新 栈1 。

        我们可以把 栈1 理解为队列的真实情况,栈2 只是出队列时寻找队头的工具(负责逆序栈),每次出队列之后都要重新更新 栈1 ,更新队列。

接下来就是代码实现:

typedef struct {struct Stacklist* p1;struct Stacklist* p2;
} MyQueue;
struct Stacklist* Stackcreat() {struct Stacklist* p = (struct Stacklist*)malloc(sizeof(struct Stacklist));return p;
}
void StackInit(struct Stacklist* stack) {stack->cap = 0;stack->size = 0;stack->val = NULL;
}
MyQueue* myQueueCreate() {MyQueue* list = (MyQueue*)malloc(sizeof(MyQueue));list->p1 = Stackcreat();list->p2 = Stackcreat();StackInit(list->p1);StackInit(list->p2);return list;
}

        首先是Queue队列结构体的成员,两个指向栈的指针:栈1 p1,栈2 p2 。其次是创建队列指针,创建队列中两个栈的指针,对他们进行初始化。(这里使用了题目要求之外的函数,个人感觉不妥,当然可以自己写一下)

接着是入队列函数:

void myQueuePush(MyQueue* obj, int x) {StackPush(obj->p1, x);
}

        直接就是入栈函数,因为进入第一个栈就相当于是入队列了。

然后是出队列函数 Pop(移除元素):

int myQueuePop(MyQueue* obj) {while (!is_empty(obj->p1)) {StackPush(obj->p2, StackPop(obj->p1));}int val = StackPop(obj->p2);while (!is_empty(obj->p2)) {StackPush(obj->p1, StackPop(obj->p2));}return val;
}

        我们先把 栈1 的元素压入 栈2 中去,即StackPush(obj->p2, StackPop(obj->p1)); 条件是 栈1 不为空,当条件不满足则说明 栈1 中元素已经全部拷贝到 栈2 中去,接着让 栈2 出栈,记录出栈的数值,然后再把 栈2 拷贝回 栈1 。这一流程就是刚才的图的流程。

然后是查看队头数值函数 Peek(不移除元素,仅查看):

int myQueuePeek(MyQueue* obj) {while (!is_empty(obj->p1)) {StackPush(obj->p2, StackPop(obj->p1));}int val = StackPeek(obj->p2);while (!is_empty(obj->p2)) {StackPush(obj->p1, StackPop(obj->p2));}return val;
}

        逻辑和出队列函数一样,只不过val赋值时使用的是StackPeek函数,也就是只查看不删除的"出栈"函数。

最后是判断队列是否为空的函数:

bool myQueueEmpty(MyQueue* obj) {if (is_empty(obj->p1)) {return true;}else {return false;}
}

        直接根据 栈1 是否为空来判断队列是否为空即可,因为我们每次都会拷贝回 栈1 保证 栈1 是队列的真实元素。

最后补充一下销毁函数:

void myQueueFree(MyQueue* obj) {StackDes(obj->p1);StackDes(obj->p2);free(obj);obj = NULL;
}
void StackDes(struct Stacklist* stack) {free(stack->val);stack->val = NULL;
}

        这里我我同样使用了外部函数,可以整合一下。

这就是文章的全部内容了,希望对你有所帮助,如有错误欢迎评论。

这篇关于用栈实现队列——leetcode刷题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!



http://www.chinasem.cn/article/954586

相关文章

C++使用栈实现括号匹配的代码详解

《C++使用栈实现括号匹配的代码详解》在编程中,括号匹配是一个常见问题,尤其是在处理数学表达式、编译器解析等任务时,栈是一种非常适合处理此类问题的数据结构,能够精确地管理括号的匹配问题,本文将通过C+... 目录引言问题描述代码讲解代码解析栈的状态表示测试总结引言在编程中,括号匹配是一个常见问题,尤其是在

Java实现检查多个时间段是否有重合

《Java实现检查多个时间段是否有重合》这篇文章主要为大家详细介绍了如何使用Java实现检查多个时间段是否有重合,文中的示例代码讲解详细,感兴趣的小伙伴可以跟随小编一起学习一下... 目录流程概述步骤详解China编程步骤1:定义时间段类步骤2:添加时间段步骤3:检查时间段是否有重合步骤4:输出结果示例代码结语作

使用C++实现链表元素的反转

《使用C++实现链表元素的反转》反转链表是链表操作中一个经典的问题,也是面试中常见的考题,本文将从思路到实现一步步地讲解如何实现链表的反转,帮助初学者理解这一操作,我们将使用C++代码演示具体实现,同... 目录问题定义思路分析代码实现带头节点的链表代码讲解其他实现方式时间和空间复杂度分析总结问题定义给定

Java覆盖第三方jar包中的某一个类的实现方法

《Java覆盖第三方jar包中的某一个类的实现方法》在我们日常的开发中,经常需要使用第三方的jar包,有时候我们会发现第三方的jar包中的某一个类有问题,或者我们需要定制化修改其中的逻辑,那么应该如何... 目录一、需求描述二、示例描述三、操作步骤四、验证结果五、实现原理一、需求描述需求描述如下:需要在

如何使用Java实现请求deepseek

《如何使用Java实现请求deepseek》这篇文章主要为大家详细介绍了如何使用Java实现请求deepseek功能,文中的示例代码讲解详细,感兴趣的小伙伴可以跟随小编一起学习一下... 目录1.deepseek的api创建2.Java实现请求deepseek2.1 pom文件2.2 json转化文件2.2

python使用fastapi实现多语言国际化的操作指南

《python使用fastapi实现多语言国际化的操作指南》本文介绍了使用Python和FastAPI实现多语言国际化的操作指南,包括多语言架构技术栈、翻译管理、前端本地化、语言切换机制以及常见陷阱和... 目录多语言国际化实现指南项目多语言架构技术栈目录结构翻译工作流1. 翻译数据存储2. 翻译生成脚本

如何通过Python实现一个消息队列

《如何通过Python实现一个消息队列》这篇文章主要为大家详细介绍了如何通过Python实现一个简单的消息队列,文中的示例代码讲解详细,感兴趣的小伙伴可以跟随小编一起学习一下... 目录如何通过 python 实现消息队列如何把 http 请求放在队列中执行1. 使用 queue.Queue 和 reque

Python如何实现PDF隐私信息检测

《Python如何实现PDF隐私信息检测》随着越来越多的个人信息以电子形式存储和传输,确保这些信息的安全至关重要,本文将介绍如何使用Python检测PDF文件中的隐私信息,需要的可以参考下... 目录项目背景技术栈代码解析功能说明运行结php果在当今,数据隐私保护变得尤为重要。随着越来越多的个人信息以电子形

使用 sql-research-assistant进行 SQL 数据库研究的实战指南(代码实现演示)

《使用sql-research-assistant进行SQL数据库研究的实战指南(代码实现演示)》本文介绍了sql-research-assistant工具,该工具基于LangChain框架,集... 目录技术背景介绍核心原理解析代码实现演示安装和配置项目集成LangSmith 配置(可选)启动服务应用场景

使用Python快速实现链接转word文档

《使用Python快速实现链接转word文档》这篇文章主要为大家详细介绍了如何使用Python快速实现链接转word文档功能,文中的示例代码讲解详细,感兴趣的小伙伴可以跟随小编一起学习一下... 演示代码展示from newspaper import Articlefrom docx import