复习栈和队列，详解最小栈，栈的弹出压入序列，逆波兰表达式求值

栈和队列的概念

栈:吃进去吐出来
对列：吃进去拉出来

数据结构中的栈和内存中的区别

数据结构中的栈具有后进先出的特性，而内存中的栈是一个内存空间，只不过这个内存空间具与数据结构的栈具有相同的特性。

栈和队列操作

栈和队列基本操作

栈操作

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栈中没有迭代器，因为不需要遍历元素。

最小栈

栈里面肯定有，push/pop/top操作，而且三个操作的时间复杂度是---->O(1)
我们要添加一个操作是获取最小值的操作------>O(1)
对于一个普通的栈，要获取它的最小的元素，它的时间复杂度就不一定是O(1),因为只有把元素放在栈顶位置才能取

具体操作

第一种方法

用一个栈，一次性压入两个元素，比如我要压入2，此时栈空，那么这个2也就是栈中最小值，我们规定第一次压入的2代表栈中的数据，而第二次我们再把2压入代表栈中最小元素。
如果此时再来了一个数是1，那么我门先拿这个数与栈顶元素也就是栈中最小值进行比较，小，那么我们再压入两次1，两个1代表的意思跟上面的2一样
如果此时再来一个3，我们拿3与栈顶元素也就是栈中最小值进行比较，大，那么我们第一次压入栈中数据元素3，第二次压入1，也就是始终保持物理上的栈顶元素是最小的，但是理论上的栈顶元素是物理上的栈顶元素的下一个元素。
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第二种方法

用两个栈，一个放数据，另外一个放最小值
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最小栈实现

栈的弹出压入序列

给两个序列，一个是弹出的序列，另外一个是压入的序列，看看弹出序列是否匹配压入序列

入栈: 如果栈是空的或者栈顶元素不等于出栈序列的当前元素
出栈，如果栈顶元素等于出栈序列，出栈。

class Solution {
public:bool IsPopOrder(vector<int> pushV,vector<int> popV) {//入栈序列和出栈序列的个数都不一样，那么肯定不匹配if(pushV.size() != popV.size())return false;stack<int>s;size_t inIdx=0;     //标记入栈元素size_t outIdx=0;    //标记待出栈元素while(outIdx < popV.size()){while(s.empty()|| s.top() != popV[outIdx]){if(inIdx < pushV.size())s.push(pushV[inIdx++]);elsereturn false ;}s.pop();++outIdx;}return true;}
};

逆波兰表达式求值

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必须用到栈 stack<int>s;用来保存所遇到的数字
依次取表达式种的每一项，for (size_t i = 0; i < tokens.size(); ++i)
每一项是有可能是数字或者操作符，需要判断一下if (!("+" == str || "-" == str || "*" == str || "/" == str))
如果是数字，每项都是字符串，所以需要atoi转化一下，再入栈s.push(atoi(str.c_str()));

取操作符，到栈中取当前操作符的左右操作数

int right = s.top();
s.pop();
int left = s.top();
s.pop();

选择是什么类型的运算，并进行元素后再次入栈

switch (str[0])
{case'+':s.push(left + right);break;case'-':s.push(left - right);break;case'*':s.push(left * right);break;case'/'://题目中说了右操作数不会为0		s.push(left / right);break;
}

结果就在栈顶位置，return s.top();

class Solution {
public:int evalRPN(vector<string>& tokens) {stack<int> s;for (size_t i = 0; i < tokens.size(); ++i){string& str = tokens[i];if (!("+" == str || "-" == str || "*" == str || "/" == str)){//数字s.push(atoi(str.c_str()));}else{//操作符int right = s.top();s.pop();int left = s.top();s.pop();switch (str[0]){case'+':s.push(left + right);break;case'-':s.push(left - right);break;case'*':s.push(left * right);break;case'/':s.push(left / right);break;}}}return s.top();}
};

队列操作

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二叉树层序遍历

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/*** Definition for a binary tree node.* struct TreeNode {*     int val;*     TreeNode *left;*     TreeNode *right;*     TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}* };*///用来表示队列中存放的数据类型struct levelNode{int level;TreeNode *root;};
class Solution {
public:vector<vector<int>> levelOrder(TreeNode* root) {vector<vector<int>>ret;if(root==NULL){return ret;}queue<TreeNode*> q;q.push(root);   //已经将第一层的所有结点放到队列种while(!q.empty()){//一次型将s一层的所有结点遍历完vector<int > level;int levelSize =q.size();for(size_t i = 0; i< levelSize;++i){TreeNode * pCur =q.front();level.push_back(pCur->val);//如果该结点有左右子树if(pCur->left)q.push(pCur->left);if(pCur->right)q.push(pCur->right);q.pop();}ret.push_back(level);}return ret;}
};