最小栈(最大栈)

绝地灬酷狼 2023-05-31 07:53 24阅读 0赞

**最小栈**

**最大栈**与最小栈实现思路一模一样, 就连代码也只需要将<=改为>=号, 所以就只写个最小栈, 绝对不是因为最大栈LeetCode要会员

> **题目描述 :**
> 
> 设计一个支持 push，pop，top 操作，并能在常数时间内检索到最小元素的栈。
> 
> push(x) -- 将元素 x 推入栈中。  
> pop() -- 删除栈顶的元素。  
> top() -- 获取栈顶元素。  
> getMin() -- 检索栈中的最小元素。  
> 示例:
> 
> MinStack minStack = new MinStack();  
> minStack.push(-2);  
> minStack.push(0);  
> minStack.push(-3);  
> minStack.getMin();   --> 返回 -3.  
> minStack.pop();  
> minStack.top();      --> 返回 0.  
> minStack.getMin();   --> 返回 -2.
> 
> 来源：力扣（LeetCode）  
> **[OJ链接][OJ]**
> 
> **相关:**
> 
> [stack简介及模拟实现][stack]
> 
> **分析: **
> 
> 最小栈还是一个栈, 我们内部还是用stack<int> s来实现其栈的基本功能, 只不过与STL中实现的stack相比, 最小栈多了一个getMin()接口, 并要求这个接口函数的时间复杂度为常数, 这就要求我们不能在getMin()函数中实现检索的功能, 那么如果要知道最小元素, 就只能在push中下功夫了, 因为只有push可以在每次调用时访问到入栈元素, 这也相当于检索了. 那么, 最小值就好办了, 在push入栈时依次比较就能知道当前栈中所有元素中最小的元素m了, 但这时问题又出现了, 我们实现的最小栈, 不止有push操作, 还有pop,出栈操作 当我们一直push时最小值m肯定是正确的, 但当我们进行pop操作后, 这个最小值m就不一定正确了, 因为m保存的是栈中所有元素最小的一个, 如果这个最小元素唯一且在栈顶, 那么pop后我们得到的最小值m就是错误的, 我们本应该得到pop前的次小值, 显然这样只定义一个m做不到.  所以说最小值不能只保存一个, 应该按大小都保存下来.  由于getMin每次都是取最小, 那么我们可以考虑用一个stack<int> min来保存依次得到的最小值. 当最小栈pop时, 如果s出栈元素与min栈顶元素相同, 则min也要出栈一个元素, getMin()函数每次取min栈顶就好了 .  
> 需要注意的是, 当最小栈进行push时当最小值连续出现多次时都要入栈到min中
> 
> 来上代码

class MinStack {
    	stack<int> s;
    	stack<int> min;
    public:
    	MinStack() {
    
    	}
    	void push(int x) {
    		s.push(x);
    		if (min.empty()) {
    			min.push(x);
    		}
    		else if (x <= min.top()) {
    			min.push(x);
    		}
    	}
    
    	void pop() {
    		if (min.top() == s.top()) {
    			min.pop();
    		}
    		s.pop();
       	}
            int top(){
    		return s.top();
    	}
    
    	int getMin() {
    		return min.top();
    	}
    };

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[OJ]: https://leetcode-cn.com/problems/min-stack
[stack]: https://blog.csdn.net/qq_41071068/article/details/102576720#stack
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