1.题目
定义栈的数据结构,请在该类型中实现一个能够得到栈最小元素的min函数。在该栈中调用push、pop、top、min的时间复杂度都是o(1)。
2.思路
定义一个辅助栈,用于存放数据栈每次入栈时的最小元素,辅助栈的栈顶元素是数据栈内最小值。
举例:创建一个空数据栈和空辅助栈。
1.数据栈中压入3,辅助栈为空栈,最小值为3,辅助栈压入3
2.数据栈中压入4,4大于辅助栈的栈顶元素3,最小值为3,辅助栈压入3
3.数据栈中压入2,2小于辅助栈的栈顶元素3,最小值为2,辅助栈压入2
4.数据栈中压入1,1小于辅助栈的栈顶元素2,最小值为1,辅助栈压入1
5.数据栈弹出栈顶元素,辅助栈弹出栈顶元素,辅助栈弹出栈顶元素后的栈顶元素是当前数据栈的最小值
6.数据栈弹出栈顶元素,辅助栈弹出栈顶元素,辅助栈弹出栈顶元素后的栈顶元素是当前数据栈的最小值
注意:数据栈和辅助栈操作同步,即对数据栈插入时,同时辅助栈也插入;弹出数据栈栈顶元素时,同时弹出辅助栈栈顶元素。
3.代码
class Solution {
public:
void push(int value)
{
data.push(value); if(data.empty() || value<smin.top())
smin.push(value);
else
smin.push(smin.top());
} void pop()
{
if(!data.empty() && !smin.empty())
{
data.pop();
smin.pop();
}
} int top()
{
return data.top();
} int min()
{
return smin.top();
}
private:
stack<int> data;
stack<int> smin;
};
4.测试用例
- 压入栈的数字比最小数字大
- 压入栈的数字比最小数字小
- 弹出栈的数字是最小数字
- 弹出栈的数字不是最小数字