232.用栈实现队列

请你仅使用两个栈实现先入先出队列。队列应当支持一般队列支持的所有操作(pushpoppeekempty):

实现 MyQueue 类:

  • void push(int x) 将元素 x 推到队列的末尾
  • int pop() 从队列的开头移除并返回元素
  • int peek() 返回队列开头的元素
  • boolean empty() 如果队列为空,返回 true ;否则,返回 false

说明:

  • 你只能使用标准的栈操作 —— 也就是只有 push to top, peek/pop from top, size, 和 is empty 操作是合法的。
  • 你所使用的语言也许不支持栈。你可以使用 list 或者 deque(双端队列)来模拟一个栈,只要是标准的栈操作即可。

进阶:

  • 你能否实现每个操作均摊时间复杂度为 O(1) 的队列?换句话说,执行 n 个操作的总时间复杂度为 O(n) ,即使其中一个操作可能花费较长时间。

示例:

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输入:
["MyQueue", "push", "push", "peek", "pop", "empty"]
[[], [1], [2], [], [], []]
输出:
[null, null, null, 1, 1, false]

解释:
MyQueue myQueue = new MyQueue();
myQueue.push(1); // queue is: [1]
myQueue.push(2); // queue is: [1, 2] (leftmost is front of the queue)
myQueue.peek(); // return 1
myQueue.pop(); // return 1, queue is [2]
myQueue.empty(); // return false

Solution

用两个栈,栈1用来和队列同步,当要出栈的时候,把栈1的元素全部转移到栈2中去,就和队列的结构一样了

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class MyQueue {

Stack<Integer> stack1;
Stack<Integer> stack2;

/** Initialize your data structure here. */
public MyQueue() {
stack1 = new Stack<>(); // 负责进栈
stack2 = new Stack<>(); // 负责出栈
}

/** Push element x to the back of queue. */
public void push(int x) {
stack1.push(x);
}

/** Removes the element from in front of queue and returns that element. */
public int pop() {
dumpStack1();
return stack2.pop();
}

/** Get the front element. */
public int peek() {
dumpStack1();
return stack2.peek();
}

/** Returns whether the queue is empty. */
public boolean empty() {
return stack1.isEmpty() && stack2.isEmpty();
}

// 如果stack2为空,那么将stack1中的元素全部放到stack2中
private void dumpStack1(){
if (stack2.isEmpty()){
while (!stack1.isEmpty()){
stack2.push(stack1.pop());
}
}
}
}