算法通关村第四关—栈的经典算法问题(白银)

 emsp;emsp;栈的经典算法问题

一、括号匹配问题

emsp;首先看题目要求,LeetCode20.给定一个只包括’(‘,)’,‘{,’,[,]'的字符串s,,判断字符串是否有效。有效字符串需满足:
1.左括号必须用相同类型的右括号闭合。
2.左括号必须以正确的顺序闭合。
截屏2023-12-02 15.32.08.png
emsp;本题麻烦的是如何判断两个符号是不是一组的,可以用哈希表将所有符号先存起来,左半边做key,右半边做value。遍历字符串的时候,遇到左半边符号就入栈,遇到右半边符号就与栈顶的符号比较,不匹配就返回false

boolean isValid(String s){
if(s.length() <= 1){return false;
}
Map<Character,Character>smap = new HashMap<>();
smap.put('(',')');
smap.put('{','}');
smap.put('[',']');Stack<Character>stack = new Stack<>();for(int i = 0; i < s.length(); i++){char item = s.charAt(i);if(smap.containsKey(item)){stack.push(item);}else{if(!stack.isEmpty()){Character left = stack.pop();char rightchar = smap.get(left);if(rightchar != item){return false;}}else return false;}
}
return stack.isEmpty();
}

当时自己写的时候不会用栈,用list集合代替,也可以解出来

class Solution {public boolean isValid(String s) {if(s.length() % 2 != 0) return false;Map<Character, Character> map = new HashMap<>();map.put('(',')');map.put('{','}');map.put('[',']');List<Character> list1 = new ArrayList<>();for(int i = 0; i < s.length(); i++){if(s.charAt(i) == '(' || s.charAt(i) == '{' || s.charAt(i) == '[') list1.add(s.charAt(i));else if(list1.size() != 0 && map.get(list1.get(list1.size() - 1)) == s.charAt(i)){list1.remove(list1.size() - 1);}else return false;}if(list1.size() == 0) return true;else return false;}
}

二、最小栈

LeetCode155,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。
实现MinStack类:
截屏2023-12-02 20.26.12.png
截屏2023-12-02 20.30.08.png
本题的关键在于理解getMir()到底表示什么,可以看一个例子上面的示例画成示意图如下
截屏2023-12-02 20.45.49.png
emsp;这里的关键是理解对应的Min栈内,中间元素为什么是-2,理解了本题就非常简单。
emsp;题目要求在常数时间内获得栈中的最小值,因此不能在getMin()的时候再去计算最小值,最好应该在push或者pop的时候就已经计算好了当前栈中的最小值。
emsp;对于栈来说,如果一个元素a在入栈时,栈里有其它的元素b,c,d,那么无论这个栈在之后经历了什么操作,只要a在栈中,b,c,d就一定在栈中,因为在a被弹出之前,b,c,d不会被弹出。
emsp;因此,在操作过程中的任意一个时刻,只要栈顶的元素是a,那么我们就可以确定栈里面现在的元素一定是a,b,c,d。
emsp;那么,我们可以在每个元素a入栈时把当前栈的最小值存储起来。在这之后无论何时,如果栈顶元素是a,我们就可以直接返回存储的最小值m。
emsp;按照上面的思路,我们只需要设计一个数据结构,使得每个元素a与其相应的最小值时刻保持一一对应。因此我们可以使用一个辅助栈,与元素栈同步插入与删除,用于存储与每个元素对应的最小值。
(1)当一个元素要入栈时,我们取当前辅助栈的栈顶存储的最小值,与当前元素比较得出最小值,将这个最小值插入辅助栈中;
(2)当一个元素要出栈时,我们把辅助栈的栈顶元素也一并弹出;
在任意一个时刻,栈内元素的最小值就存储在辅助栈的栈顶元素中。

class Minstack{Deque<Integer>xStack;Deque<Integer>minStack;public Minstack(){xStack = new LinkedList<Integer>();minStack = new LinkedList<Integer>();minstack.push(Integer.MAX_VALUE);}public void push(int x){xStack.push(x);minstack.push(Math.min(minStack.peek(),x));}public void pop(){xStack.pop();minStack.pop();}public int top(){return xStack.peek();}public int getMin(){return minStack.peek();}
}

三、最大栈

LeetCode716.设计一个最大栈数据结构,既支持栈操作,又支持查找栈中最大元素。
实现MaxStack类:截屏2023-12-02 21.04.11.png截屏2023-12-02 21.08.39.png
emsp;本题与上一题的相反,但是处理方法是一致的。一个普通的栈可以支持前三种操作push(X),pop()和top(),所以我们需要考虑的仅为后两种操作peekMax()和popMax0:
emsp;对于peekMax(),我们可以另一个栈来存储每个位置到栈底的所有元素的最大值。例如,如果当前第一个栈中的元素为[2,1,5,3,9],那么第二个栈中的元素为[2,2,5,5,9]。在push(x)操作时,只需要将第二个栈的栈顶和x的最大值入栈,而在po()操作时,只需要将第二个栈进行出栈。
emsp;对于popMax(),由于我们知道当前栈中最大的元素值,因此可以直接将两个栈同时出栈,并存储第一个栈出栈的所有值。当某个时刻,第一个栈的出栈元素等于当前栈中最大的元素值时,就找到了最大的元素。此时我们将之前出第一个栈的所有元素重新入栈,并同步更新第二个栈,就完成了popMax()操作。

class MaxStack{Stack<Integer>stack;Stack<Integer>maxStack;public MaxStack(){stack new Stack();maxStack new Stack();}public void push(int x){int max = maxStack.isEmpty() ? x : maxStack.peek();maxStack.push(max > x ? max : x);stack.push(x);}public int pop(){maxStack.pop();return stack.pop();}public int top(){return stack.peek();}public int peekMax(){return maxStack.peek();}public int popMax(){int max = peekMax();Stack<Integer>buffer = new Stack();while (top() != max) buffer.push(pop());pop();while (buffer.isEmpty()) push(buffer.pop());return max;}
}

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.mzph.cn/news/191440.shtml

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

Servlet是什么

一、Servlet是什么 1.1 Servlet Servlet&#xff08;Server Applet&#xff09;是Java Servlet的简称&#xff0c;称为小服务程序或服务连接器&#xff0c;泛指用 Java编写的服务器端程序。在编程过程中也指一切 实现了Servlet接口的类&#xff08;约定以Servlet结尾命名&#…

我爱上这38个酷炫的数据大屏(附 Python 源码)

随着大数据的发展&#xff0c;可视化大屏在各行各业得到越来越广泛的应用。 可视化大屏不再只是电影里奇幻的画面&#xff0c;而是被实实在在地应用在政府、商业、金融、制造等各个行业的业务场景中&#xff0c;切切实实地实现着大数据的价值。 所以本着学习的态度&#xff0…

Docker 简介及其常用命令详解

Docker 简介及其常用命令详解 Docker 自推出以来&#xff0c;已成为开发和运维领域的重要工具。它简化了应用的部署、测试和分发过程&#xff0c;使得容器化技术成为现代软件开发的标准实践。本文将为您提供Docker的基础介绍以及其常用命令的详细讲解。 什么是Docker&#xf…

win10 修改任务栏颜色 “开始菜单、任务栏和操作中心” 是灰色无法点击,一共就两步,彻底解决有图有真相。

电脑恢复了一下出厂设置、然后任务栏修改要修改一下颜色&#xff0c;之前会后来忘记了&#xff0c;擦。 查了半天文档没用&#xff0c;最后找到官网才算是看到问题解决办法。 问题现象: 解决办法: 往上滑、找到这里 浅色改成深色、然后就可以了&#xff0c;就这么简单。 w…

P1 嵌入式开发之什么是Linux应用开发

目录 前言 01 .Linux应用与裸机编程、驱动编程之间的区别 1.1裸机编程&#xff1a; 1.2 驱动编程 1.3应用编程 前言 &#x1f3ac; 个人主页&#xff1a;ChenPi &#x1f43b;推荐专栏1: 《C_ChenPi的博客-CSDN博客》✨✨✨ &#x1f525; 推荐专栏2: 《Linux C应用编程&a…

Python练习题(二)

&#x1f4d1;前言 本文主要是【Python】——Python练习题的文章&#xff0c;如果有什么需要改进的地方还请大佬指出⛺️ &#x1f3ac;作者简介&#xff1a;大家好&#xff0c;我是听风与他&#x1f947; ☁️博客首页&#xff1a;CSDN主页听风与他 &#x1f304;每日一句&am…

如何将x和y利用torch转换成小批量数据,打乱数据、标准化或者归一化?

1、如何将x和y利用torch转换成小批量数据&#xff0c;打乱数据、标准化或者归一化&#xff1f; 方法1 将数据转换为小批量数据可以使用PyTorch中的DataLoader类&#xff0c;该类可以自动将数据按照批次划分&#xff0c;并且支持对数据进行随机打乱。下面是一个示例&#xff1…

[传智杯 #5 初赛] A-莲子的软件工程学

题目背景 在宇宙射线的轰击下&#xff0c;莲子电脑里的一些她自己预定义的函数被损坏了。 对于一名理科生来说&#xff0c;各种软件在学习和研究中是非常重要的。为了尽快恢复她电脑上的软件的正常使用&#xff0c;她需要尽快地重新编写这么一些函数。 题目描述 具体而言&a…

CF1714C Minimum Varied Number

Minimum Varied Number 题面翻译 题目描述 找出数码和为 s s s 的最小数字&#xff0c;使得其中的所有数字都是不同的&#xff08;即所有数字都是唯一的&#xff09;。 例如&#xff0c;如果 s 20 s20 s20 &#xff0c;那么答案是 389 389 389。这是最小的数字&#xf…

量子光学的进步:光子学的“下一件小事”

量子光学是量子力学和光学交叉领域中发展迅速的一门学科&#xff0c;探索光的基本特性及其与物质在量子水平上的相互作用。通过利用光的独特特性&#xff0c;量子光学为通信、计算、密码学和传感等各个学科的变革性进步铺平了道路。 如今&#xff0c;量子光学领域的研究人员和工…

C++调用GPIB驱动头文件ni488.h内容详细分拆解

ni488.h是一个C语言库文件&#xff0c;用于使用NI-488.2通信协议进行控制和通信&#xff0c;主要包括以下内容&#xff1a; 宏定义&#xff1a;定义了许多常量、变量和函数的宏&#xff0c;如NI488_VERSION、NI488_REN_ADDRESS、NI488_UNL_ADDRESS等。 数据类型定义&#xff1…

C++基础 -33- 单目运算符重载

单目运算符重载格式 a和a通过形参确定 data1 operator() {this->a;return *this; }data1 operator(int) {data1 temp*this;this->a;return temp; }举例使用单目运算符重载 #include "iostream"using namespace std;class data1 {public :int a;data1(int…

【技术分享】RK356X Android11 以太网共享4G网络

本文基于IDO-SBC3566-V1B Android11系统实现开机后以太网自动共享4G网络功能。 IDO-SBC3566基于瑞芯微RK3566研发的一款高性能低功耗的智能主板&#xff0c;采用四核A55,主频高达1.8GHz&#xff0c;专为个人移动互联网设备和AIOT设备而设计&#xff0c;内置了多种功能强大的嵌…

【开源】基于Vue+SpringBoot的服装店库存管理系统

项目编号&#xff1a; S 052 &#xff0c;文末获取源码。 \color{red}{项目编号&#xff1a;S052&#xff0c;文末获取源码。} 项目编号&#xff1a;S052&#xff0c;文末获取源码。 目录 一、摘要1.1 项目介绍1.2 项目录屏 二、功能模块2.1 数据中心模块2.2 角色管理模块2.3 服…

JAVA全栈开发 集合详解(day14+day15汇总)

一、数组 数组是一个容器&#xff0c;可以存入相同类型的多个数据元素。 数组局限性&#xff1a; ​ 长度固定&#xff1a;&#xff08;添加–扩容&#xff0c; 删除-缩容&#xff09; ​ 类型是一致的 对象数组 &#xff1a; int[] arr new int[5]; … Student[] arr …

Effective C++(四): 资源管理

文章目录 一、智能指针驱动的RAII二、shared_ptr 和 weak_ptr三、如何复制 RAII 对象四、在资源管理类中应该提供对原始资源的访问函数 为了防止忘记调用 delete 造成的内存泄露&#xff0c;我们应该尽可能让对象管理资源&#xff0c;并且采用 RAII 机制(Resource Acquisition …

Sql Server数据库跨机器完整恢复(源文件恢复)

问题描述 在操作系统异常的情况下&#xff0c;SQL Server 和相关的业务系统遭受了不可用的情况。由于操作系统问题&#xff0c;导致旧服务器无法正常运行。为了恢复业务功能并确保数据完整性&#xff0c;采取了以下步骤来在新机器上进行 SQL Server 的重新安装和数据恢复。 面…

【超全】React学习笔记 中:进阶语法与原理机制

React学习笔记 React系列笔记学习 上篇笔记地址&#xff1a;【超全】React学习笔记 上&#xff1a;基础使用与脚手架 下篇笔记地址&#xff1a;【超全】React学习笔记 下&#xff1a;路由与Redux状态管理 React进阶组件概念与使用 1. React 组件进阶导读 在掌握了 React 的基…

Verilog 入门(七)(任务、函数)

文章目录 任务任务定义任务调用 函数函数说明部分函数调用 值变转储文件 任务 一个任务就像一个过程&#xff0c;它可以从描述的不同位置执行共同的代码段。共同的代码段用任务定义编写成任务&#xff0c;这样它就能够从设计描述的不同位置通过任务调用被调用。任务可以包含时…

actual combat 24 —— 创建数据库表定义码值字段时,tinyint类型和varchar(2)该如何选择?

tinyint&#xff1a;最大数值为127&#xff0c;占用1字节空间varchar(2)&#xff1a;最大数值为99&#xff0c;占用2字节空间&#xff0c;但当存储的数字为个位数时varchar类型是可变的&#xff0c;只占用1个字节空间。 从这个角度来看的话&#xff0c;用tinyint类型来存储码值…