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用兩個隊列實現一個棧

發布時間:2020-06-21 02:00:35 來源:網絡 閱讀:504 作者:ljheee 欄目:編程語言

隊列是先進先出,而棧是先進后出;

考慮到我們取棧頂元素的便利性,我們在實現時使得棧頂等于隊列頭;

由于棧的pop彈出棧頂元素,而隊列的pop也是彈出棧頂元素,所以我們需要特別處理的是插入操作。

由于往棧中添加元素相當于往隊列頭添加元素,因此我們需要在兩個隊列中進行元素的轉移,比較簡單的實現是:

1.q1和q2在任一時刻至少有一個為空,即如果有元素,所以元素只在同一個隊列中。 
2.當有元素需要插入時,將插入的元素插入到空的隊列中,并將另一非空隊列的元素轉移到該隊列中,于是插入的元素添加到了隊列頭中。

(當然,你可以換一種思路,把隊列尾與棧頂對應起來,這樣子需要特別處理的是pop操作以及top操作,相比起來,本文的做法更加簡便,因為只需要對插入操作特別處理)

具體C++代碼實現如下:

class Stack {public:    // Push element x onto stack.
    void push(int x) {        if (!q1.empty())
        {
            q2.push(x);            while (!q1.empty())
            {
                q2.push(q1.front());
                q1.pop();
            }
        }        else
        {
            q1.push(x);            while (!q2.empty())
            {
                q1.push(q2.front());
                q2.pop();
            }
        }
    }    // Removes the element on top of the stack.
    void pop() {        if (q1.empty()&&q2.empty())            throw new exception("stack is empty");        else if (!q1.empty()) q1.pop();        else q2.pop();
    }    // Get the top element.
    int top() {        if (!q1.empty()) return q1.front();        else return q2.front();
    }    // Return whether the stack is empty.
    bool empty() {        return (q1.empty()&&q2.empty());
    }private:    queue<int> q1, q2;
};


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