【面试题021】包含min函数的栈 

MinStack.cpp:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
 
#include <iostream>
#include "StackWithMin.h"
#include <cstdio>

using namespace std;

void Test(char *testName, const StackWithMin<int> &stack, int expected)
{
    if(testName != NULL)
        printf("%s begins: ", testName);

if(stack.min() == expected)
        printf("Passed.\n");
    else
        printf("Failed.\n");
}

int main()
{
    StackWithMin<int> stack;

stack.push(3);
    Test("Test1", stack, 3);

stack.push(4);
    Test("Test2", stack, 3);

stack.push(2);
    Test("Test3", stack, 2);

stack.push(3);
    Test("Test4", stack, 2);

stack.pop();
    Test("Test5", stack, 2);

stack.pop();
    Test("Test6", stack, 3);

stack.pop();
    Test("Test7", stack, 3);

stack.push(0);
    Test("Test8", stack, 0);

return 0;
}

 
运行结果:

Test1 begins: Passed.
Test2 begins: Passed.
Test3 begins: Passed.
Test4 begins: Passed.
Test5 begins: Passed.
Test6 begins: Passed.
Test7 begins: Passed.
Test8 begins: Passed.
 

StackWithMin.cpp:

1
 
#include "StackWithMin.h"

StackWithMin.h:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
 
#ifndef _STACK_WITH_MIN_H_
#define _STACK_WITH_MIN_H_

#include <stack>
#include <assert.h>
#include <stddef.h>

template <typename T> class StackWithMin
{
public:
    StackWithMin(void) {}
    virtual ~StackWithMin(void) {}

T &top(void);
    const T &top(void) const;

void push(const T &value);
    void pop(void);

const T &min(void) const;

bool empty() const;
    size_t size() const;

private:
    std::stack<T>   m_data;     // 数据栈,存放栈的所有元素
    std::stack<T>   m_min;      // 辅助栈,存放栈的最小元素
};

template <typename T> void StackWithMin<T>::push(const T &value)
{
    // 把新元素添加到辅助栈
    m_data.push(value);

// 当新元素比之前的最小元素小时,把新元素插入辅助栈里;
    // 否则把之前的最小元素重复插入辅助栈里
    if(m_min.size() == 0 || value < m_min.top())
        m_min.push(value);
    else
        m_min.push(m_min.top());
}

template <typename T> void StackWithMin<T>::pop()
{
    assert(m_data.size() > 0 && m_min.size() > 0);

m_data.pop();
    m_min.pop();
}

template <typename T> const T &StackWithMin<T>::min() const
{
    assert(m_data.size() > 0 && m_min.size() > 0);

return m_min.top();
}

template <typename T> T &StackWithMin<T>::top()
{
    return m_data.top();
}

template <typename T> const T &StackWithMin<T>::top() const
{
    return m_data.top();
}

template <typename T> bool StackWithMin<T>::empty() const
{
    return m_data.empty();
}

template <typename T> size_t StackWithMin<T>::size() const
{
    return m_data.size();
}

#endif /*_STACK_WITH_MIN_H_*/

Makefile:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
 
.PHONY:clean  
CPP=g++  
CFLAGS=-Wall -g  
BIN=test  
OBJS=MinStack.o StackWithMin.o  
LIBS=  
$(BIN):$(OBJS)  
    $(CPP) $(CFLAGS) $^ -o $@ $(LIBS)  
%.o:%.cpp  
    $(CPP) $(CFLAGS) -c $< -o $@  
clean:  
    rm -f *.o $(BIN)  
 
 
04-15 19:20