剑指 Offer 09. 用两个栈实现队列【设计、栈】

题目描述

用两个栈实现一个队列。队列的声明如下，请实现它的两个函数 appendTail 和 deleteHead ，分别完成在队列尾部插入整数和在队列头部删除整数的功能。(若队列中没有元素，deleteHead 操作返回 -1 )

示例 1：

输入：
[“CQueue”,”appendTail”,”deleteHead”,”deleteHead”]
[[],[3],[],[]]
输出：[null,null,3,-1]

示例 2：

输入：
[“CQueue”,”deleteHead”,”appendTail”,”appendTail”,”deleteHead”,”deleteHead”]
[[],[],[5],[2],[],[]]

输出：[null,-1,null,null,5,2]

提示：

1 <= values <= 10000
最多会对 appendTail、deleteHead 进行 10000 次调用

代码实现

模拟，使用两个栈，第一个栈主要入栈，第二个栈用来出栈。

入栈操作：直接加入到第一个栈中。

出栈操作：先判断第二个栈中是否有元素，如果有直接出栈就好；如果没有，那么进而判断第一个栈是否有元素：如果有，将第一个栈中的元素依次出栈后入栈到第二栈中，然后再出栈返回结果；如果第一个栈中没有元素，表明两个栈都没有元素，返回-1.

Stack类

class CQueue {
    Stack<Integer> stacka;
    Stack<Integer> stackb;
    public CQueue() {
        stacka=new Stack<>();
        stackb=new Stack<>();
    }
    
    public void appendTail(int value) {
        stacka.push(value);
    }
    
    public int deleteHead() {
        if(stackb.empty()){
            while(!stacka.empty()){
                stackb.push(stacka.pop());
            }
        }
        if(!stackb.empty()){
            return stackb.pop();
        }else{
            return -1;
        }
       
    }
}

双端队列Deque

实现栈的功能

class CQueue {
    Deque<Integer> stacka;
    Deque<Integer> stackb;
    public CQueue() {
        stacka=new LinkedList<>();
        stackb=new LinkedList<>();
    }
    
    public void appendTail(int value) {
        stacka.push(value);
    }
    
    public int deleteHead() {
        if(stackb.isEmpty()){
            while(!stacka.isEmpty()){
                stackb.push(stacka.pop());
            }
        }
        if(!stackb.isEmpty()){
            return stackb.pop();
        }else{
            return -1;
        }
       
    }
}

复杂度分析

时间复杂度：出栈，入栈操作为 O(1)

空间复杂度: O(n) 使用了两个辅助栈

资源

https://leetcode-cn.com/problems/yong-liang-ge-zhan-shi-xian-dui-lie-lcof