【Java数据结构】详解Stack与Queue（四）

1.❤️❤️前言~🥳🎉🎉🎉

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2.用队列实现栈

📌题目描述：

请你仅使用两个队列实现一个后入先出（LIFO）的栈，并支持普通栈的全部四种操作（push、top、pop 和 empty）。 实现 MyStack 类： void push(int x) 将元素 x 压入栈顶。 int pop() 移除并返回栈顶元素。 int top() 返回栈顶元素。 boolean empty() 如果栈是空的，返回 true ；否则，返回 false 。 注意： 你只能使用队列的基本操作 —— 也就是 push to back、peek/pop from front、size 和 is empty 这些操作。 你所使用的语言也许不支持队列。 你可以使用 list （列表）或者 deque（双端队列）来模拟一个队列 , 只要是标准的队列操作即可。 一个空的栈不会调用pop和top。

📋题目示例

输入： ["MyStack", "push", "push", "top", "pop", "empty"] [[], [1], [2], [], [], []] 输出： [null, null, null, 2, 2, false] 解释： MyStack myStack = new MyStack(); myStack.push(1); myStack.push(2); myStack.top(); // 返回 2 myStack.pop(); // 返回 2 myStack.empty(); // 返回 False

⏳解题思路

栈：先进后出 队列：先进先出 创建两个队列，分别为队列1、队列2。无论出栈还是入栈都操作的是不为空的队列。 元素入栈时，将元素存放到不为空的队列中。一开始两个队列都为空，那么就指定其中一个队列进行入队操作。 元素出栈时，找到不为空的队列，将队列中size-1个元素先转移到另一个队列中（转移：通过遍历队列，将出队的每一个元素先存放到一个变量中，再将该变量插入到另外一个队列中），剩下的一个元素就是要出栈的元素，所以将剩下的一个进行出队操作。 获取栈顶元素时，将队列中size个元素先转移到另一个队列中，返回保存转移元素的变量。（最终保存的是队列的最后一个元素，即为栈顶元素）。 当两个队列都为空时，此时可以判断出栈为空。

代码示例 （包含测试模拟的栈功能是否实现的代码）

该题链接：用队列实现栈

3.用栈实现队列

📌题目描述：

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（push、pop、peek、empty）： 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。 一个空的队列不会调用pop和top。

📋题目示例

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

⏳解题思路

• 创建两个栈，分别为栈1、栈2。
• 入队：将所有元素都存放到栈1里面
• 出队：出队操作对栈2进行出栈，如果栈2为空，那么就把栈1里面的所有元素都放到栈2中。
• 从栈1进，从栈2出。这样可以满足队列先进先出的特点。
• 查看栈顶元素也同理，它跟出队一样，只不过出队要去除栈2的栈顶元素，这里不用去除。
• 当两个栈都为空时，表示队列为空。

代码示例 （包含测试模拟的队列功能是否实现的代码）

该题链接：用栈实现队列

4.栈和队列存放null

栈和队列都允许存储null值。在栈和队列中，null值被视为一种有效的元素，因此可以被添加到栈和队列中，作为一个元素去存放。 如下代码可以证明：

5.总结

至此我们就用了四篇文章把栈和队列讲完了，下篇文章将会给大家介绍二叉树。在此，我们诚挚地邀请各位大佬们为我们点赞、关注，并在评论区留下您宝贵的意见与建议。让我们共同学习，共同进步，为知识的海洋增添更多宝贵的财富！🎉🎉🎉❤️❤️💕💕🥳👏👏👏