【算法与数据结构】232、LeetCode用栈实现队列-Toy模板网

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一、题目

【算法与数据结构】232、LeetCode用栈实现队列,算法,算法

二、解法

思路分析：这道题要求我们用栈模拟队列（工作上一定没人这么搞）。程序当中，push函数很好解决，直接将元素push进输入栈当中。pop函数需要实现队列先进先出的操作，而栈是先进后出。只用一个栈是无法实现，需要两个栈，一个输入栈，一个输出栈。输入栈当中，先进栈的元素在栈底所以后出，此时我们将输入栈的元素push进输出栈，先进的元素就在栈顶，会先输出，这样就实现了先进先出的队列。peek函数复用了pop函数，实现代码缩减。最后empty函数，只要输入栈和输出栈同时为空那么队列就是空的。
程序如下：

class MyQueue {
public:
    stack<int> stIn;
    stack<int> stOut;
    MyQueue() { // 构造函数

    }

    void push(int x) {
        stIn.push(x);
    }

    int pop() {
        if (stOut.empty()) {   // 只有当Out栈为空的时候，才将In栈的元素全部导入Out栈
            while (!stIn.empty()) { 
                stOut.push(stIn.top());
                stIn.pop();
            }
        }
        int result = stOut.top();
        stOut.pop();
        return result;
    }

    int peek() {
        int res = this->pop();  // 直接使用已经写好的pop函数
        stOut.push(res);        // 已经弹出，再添加回去
        return res;
    }

    bool empty() {
        return stIn.empty() && stOut.empty();
    }
};

复杂度分析：

时间复杂度： push和empty为 $O (1)$ , pop和peek为 $O (n)$ 。
空间复杂度： $O (n)$ 。

三、完整代码

# include <iostream>
# include <stack>
using namespace std;

class MyQueue {
public:
    stack<int> stIn;
    stack<int> stOut;
    MyQueue() { // 构造函数

    }

    void push(int x) {
        stIn.push(x);
    }

    int pop() {
        if (stOut.empty()) {   // 只有当Out栈为空的时候，才将In栈的元素全部导入Out栈
            while (!stIn.empty()) { 
                stOut.push(stIn.top());
                stIn.pop();
            }
        }
        int result = stOut.top();
        stOut.pop();
        return result;
    }

    int peek() {
        int res = this->pop();  // 直接使用已经写好的pop函数
        stOut.push(res);        // 已经弹出，再添加回去
        return res;
    }

    bool empty() {
        return stIn.empty() && stOut.empty();
    }
};

int main()
{
    int x = 10;
    MyQueue* obj = new MyQueue();
    obj->push(x);
    obj->push(x);
    int param_2 = obj->pop();
    int param_3 = obj->peek();
    bool param_4 = obj->empty();
	system("pause");
	return 0;
}