《Cracking the Coding Interview》——第3章：栈和队列——题目2

2014-03-18 05:08

题目：实现一个栈，除了能进行push和pop之外，还能在O(1)时间内返回栈中最小的元素。

解法：用另一个“最小栈”存放最小的元素，每当有不小于当前最小值的元素进栈时，就代表最小值更新了(就算与当前最小值相等，也代表个数变了)。这时，同时要将最小值进栈。这个最小栈的栈顶就是最小的元素。出栈时，遇到数据栈的栈顶元素与最小栈相等时，要同时将最小栈出栈；否则只弹出数据栈即可。

代码：

 // 3.2 Design a modified stack that in addition to Push and Pop can also provide minimum element present in the stack via Min function.
 #include <climits>
 #include <cstdio>
 #include <cstring>
 #include <stack>
 using namespace std;

 class MinStack {
 public:
     bool empty() {
         return st.empty();
     }

     void push(int val) {
         st.push(val);
         if (min_st.empty() || val <= min_st.top()) {
             min_st.push(val);
         }
     }

     void pop() {
         if (st.empty()) {
             return;
         }
         if (st.top() == min_st.top()) {
             min_st.pop();
         }
         st.pop();
     }

     int top() {
         if (st.empty()) {
             return INT_MIN;
         }
         return st.top();
     }

     int min() {
         if (st.empty()) {
             return INT_MIN;
         }
         return min_st.top();
     }
 private:
     stack<int> st;
     stack<int> min_st;
 };

 int main()
 {
     char s[];
     int op;
     MinStack st;

     while (scanf("%s", s) ==  && strcmp(s, "END") != ) {
         if (strcmp(s, "PUSH") == ) {
             scanf("%d", &op);
             st.push(op);
             printf("push=%d\n", op);
         } else if (strcmp(s, "POP") == ) {
             op = st.top();
             st.pop();
             printf("pop=%d\n", op);
         } else if (strcmp(s, "TOP") == ) {
             printf("top=%d\n", st.top());
         } else if (strcmp(s, "MIN") == ) {
             printf("min=%d\n", st.min());
         }
     }

     return ;
 }