数据结构OJ：最小栈-Toy模板网

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OJ链接

简而言之，题目就是要我们实现一个栈，这个栈能够快速查找最小值，要求时间复杂度O(1),也就是说不能循环暴力查找

思路：

也许很多人一看到这个题目就有思路，就是定义一个min变量，入栈的时候如果元素比min小就更新min

但是这么做会有一个问题，如果最小值被pop怎么办呢？

我们会想让min回到之前的值，之前应该定义一个min_prev变量储存min之前的值，但是这只能保证min只是被pop一次，被pop多次就失效了

所以我们需要记录min的改变历程，即保证min总是能回到之前的值

我们创建一个辅助栈

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每次向栈里push时就向辅助栈里push当前最小值，获取最小值时取辅助栈顶元素就可以，这样就实现了O(1)时间复杂度查找最小值

typedef struct {
    int* arr;
    int top;
    int capacity;
}stack;
typedef struct {
    stack s1;
    stack s2;
} MinStack;
void StackInit(stack* s)
{
    assert(s);
    s->arr = NULL;
    s->top = 0;
    s->capacity = 0;
}
void StackPush(stack* s, int x)
{
    assert(s);
    if (s->top == s->capacity)
    {
        int newcapacity = s->capacity == 0 ? 4 : s->capacity * 2;
        s->arr = (int*)realloc(s->arr, sizeof(int) * newcapacity);
        s->capacity = newcapacity;
    }
    s->arr[s->top++] = x;
}
int StackTop(stack* s)
{
    return s->arr[s->top - 1];
}
void StackPop(stack* s)
{
    assert(s);
    s->top--;
}
void StackDestroy(stack* s)
{
    assert(s);
    free(s->arr);
}
MinStack* minStackCreate() {
    MinStack* newstack = (MinStack*)malloc(sizeof(MinStack));
    StackInit(&newstack->s1);
    StackInit(&newstack->s2);
    return newstack;
}

void minStackPush(MinStack* obj, int val) {
    StackPush(&obj->s1, val);
    if ((obj->s1).top == 1)
    {
        StackPush(&obj->s2, val);
    }
    else
    {
        if (StackTop(&obj->s2) > val)
            StackPush(&obj->s2, val);
        else
            StackPush(&obj->s2, StackTop(&obj->s2));
    }
}
void minStackPop(MinStack* obj) {
    StackPop(&obj->s1);
    StackPop(&obj->s2);
}

int minStackTop(MinStack* obj) {
    return StackTop(&obj->s1);
}

int minStackGetMin(MinStack* obj) {
    return StackTop(&obj->s2);
}

void minStackFree(MinStack* obj) {
    StackDestroy(&obj->s1);
    StackDestroy(&obj->s2);
    free(obj);
}

文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-670031.html

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