2016.6.1——Min Stack

Min Stack

本题收获：

1.可以利用两个栈操作。

2.栈的基本操作。

　　题目：

　　Design a stack that supports push, pop, top, and retrieving the minimum element in constant time.

• push(x) -- Push element x onto stack.
• pop() -- Removes the element on top of the stack.
• top() -- Get the top element.
• getMin() -- Retrieve the minimum element in the stack.

　　Example:

　　MinStack minStack = new MinStack();
　　minStack.push(-2);
　　minStack.push(0);
　　minStack.push(-3);
　　minStack.getMin();   --> Returns -3.
　　minStack.pop();
　　minStack.top();      --> Returns 0.
　　minStack.getMin();   --> Returns -2.

　　思路：

　　　　我的思路：没有思路。

　　　　leetcode/dicuss思路：

　　　　　　弄2个stack，一个realStack，存放真正的数据；另外一个是minStack。

　　　　　　对于minStack元素中的每一个元素的意义是：push到 该位置的时候，当前最小元素的值。每次push进新元素的时候，更新minStack的值；每次pop的时候，由于minStack的定义，所以只需把 minStack和realStack一起进行一次pop操作就好了。

　　　　　　minstack只存储最小元素，每次Push时将输入元素与minstack中的元素对比，如果小于minstack则push，否则不操作。pop时，如果minstack的元素等于realstack中元素则pop，否则不操作。

　　　　代码：

class MinStack {
private:
    stack<int> s1;
    stack<int> s2;
public:
    void push(int x) {
        s1.push(x);
        if (s2.empty() || x <= getMin())  s2.push(x);       
    }
    void pop() {
        if (s1.top() == getMin())  s2.pop();
        s1.pop();
    }
    int top() {
        return s1.top();
    }
    int getMin() {
        return s2.top();
    }
};

　　我的带mian函数的测试代码：

// minStack.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。
//

#include "stdafx.h"
#include "iostream"
#include "stack"
using namespace std;

class MyClass
{
public:
    void push(int val);
    void pop();
    int minStack();    
    int top();
private:
    stack<int> realstack;
    stack<int> minstack;
};

void MyClass::push(int val)
{
    realstack.push(val);
    if (minstack.empty() || val <= minstack.top()) minstack.push(val);
}

void MyClass::pop()
{
    if (realstack.top() == minstack.top())  //注意pop的顺序，先比较在pop,不是先pop在比较
    {
        minstack.pop();
    }
    realstack.pop();
}

int MyClass::top()
{
    return realstack.top();
}

int MyClass::minStack()
{
    return minstack.top();
}


int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
    MyClass solution;
    int val = 0;
    cout << "the value is : ";
    for (int i = 0; i < 5; i++)
    {
        cin >> val;
        solution.push(val);
    }
    cout << "the min is : " << solution.minStack() << endl;
    for (int i = 0; i < 2; i++)
    {
        int value = solution.top();
        cout << "pop value is : " << value << endl;
        //cin >> val;
        solution.pop();
    }
    cout << "current min is : " << solution.minStack() << endl;
    system("pause");
    return 0;
}

　　测试结果：

　　　　

参考了：http://www.cnblogs.com/lihaozy/archive/2012/12/09/2809840.html 

　　　　　　写的非常详细！

　　代码2：

class MinStack {
public:
    vector<int> a;
    vector<int> min;
    MinStack() {
        min.push_back(2147483647);
    }
    void push(int x) {
        a.push_back(x);
        if (x < min.back()) {
            min.push_back(x);
        } else {
            min.push_back(min.back());
        }
    }

    void pop() {
        a.pop_back();
        min.pop_back();
    }

    int top() {
        return a.back();
    }

    int getMin() {
        return min.back();
    }
};