232、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

• 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。

思路

1. 用两个栈实现队列的功能，一个为输入栈stIn：用来实现队尾的push()功能；一个为输出栈stOut：用来实现队头的pop()功能。
2. 在队尾插入元素时，直接用stIn进行push()操作即可。
3. 在队头取出元素时，要先判断stOut是否为空，若为空，则把stIn中的元素全部导入stIn中，在进行pop()操作。
4. peek()操作类似于pop()操作，在其中调用完pop()之后，再把取出的元素加回去即可。
5. 当两个栈都为空时，队列判断为空。

代码

class MyQueue {
public:stack<int> stIn;//输入栈stack<int> stOut;//输出栈MyQueue() {}void push(int x) {stIn.push(x);}int pop() {//输出栈为空时，把输入栈中的所有数据全部导入输出栈if (stOut.empty()) {while (!stIn.empty()) {stOut.push(stIn.top());stIn.pop();}}int res = stOut.top();stOut.pop();return res;}int peek() {int res = this->pop();//使用已有的pop函数stOut.push(res);//取出了队头元素，再加进去return res;}bool empty() {return stIn.empty() && stOut.empty();}
};

时间复杂度：push和empty为O(1)、pop和peek为O(n)；
空间复杂度：O(n)；

225、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 。

思路

• 两个队列：que1、que2
• que1用来进行输入输出操作、que2用于在栈pop()过程中对que1的数据备份

代码

class MyStack {
public:queue<int> que1;queue<int> que2;MyStack() {}void push(int x) {que1.push(x);}int pop() {int size = que1.size();size--;while (size--) {//将que1导入que2中，只留下一个元素que2.push(que1.front());que1.pop();}int res = que1.front();//留下的这个元素就是栈顶元素que1.pop();que1 = que2; //再将que2的值赋给que1while (!que2.empty()) {//清空que2中的元素que2.pop();}return res;}//获得栈顶元素int top() {return que1.back();}bool empty() {return que1.empty();}
};

时间复杂度：pop为O(n)，其他为O(1)；
空间复杂度：O(n)；