leetcode|简单:剑指 Offer 09. 用两个栈实现队列

1.题目

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

2. 题解

2.1 思路分析

• 栈无法实现队列功能： 栈底元素（对应队首元素）无法直接删除，需要将上方所有元素出栈。
• 双栈可实现列表倒序： 设有含三个元素的栈 A\=[1,2,3]和空栈 B\=[]。若循环执行 A元素出栈并添加入栈 B ，直到栈 A为空，则 A\=[], B\=[3,2,1]，即 栈 B 元素实现栈 A 元素倒序 。
• 利用栈 B 删除队首元素： 倒序后，B 执行出栈则相当于删除了 A 的栈底元素，即对应队首元素。

• 可以设计栈 A 用于加入队尾操作，栈 B 用于将元素倒序，从而实现删除队首元素。

  • 加入队尾 appendTail()函数： 将数字 val 加入栈 A 即可。

  • 删除队首deleteHead()函数： 有以下三种情况。

    1. 当栈 B 不为空： B中仍有已完成倒序的元素，因此直接返回 B 的栈顶元素。
    2. 否则，当 A 为空： 即两个栈都为空，无元素，因此返回 −1。
    3. 否则： 将栈 A 元素全部转移至栈 B 中，实现元素倒序，并返回栈 B 的栈顶元素。

2.2 代码实现

• 思路1：

class CQueue {
    Stack<Integer> A,B;
    public CQueue() {
        A = new Stack<Integer>();
        B = new Stack<Integer>();
    }

    public void appendTail(int value) {
        A.push(value);
    }

    public int deleteHead() {
        if(!B.empty()){
            return B.pop();
        }else if(A.empty()){
            return -1;
        }else {
            // 把栈B中的元素全部倒序移入栈A
            while (!A.empty()){
                B.push(A.pop());
            }
            return B.pop();
        }
    }
}

/**
 * Your CQueue object will be instantiated and called as such:
 * CQueue obj = new CQueue();
 * obj.appendTail(value);
 * int param_2 = obj.deleteHead();
 */

2.3 提交结果

参考资料

1. https://leetcode.cn/problems/yong-liang-ge-zhan-shi-xian-dui-lie-lcof
2. https://leetcode.cn/problems/yong-liang-ge-zhan-shi-xian-dui-lie-lcof/solution/mian-shi-ti-09-yong-liang-ge-zhan-shi-xian-dui-l-2/