05.用两个栈实现队列

题目

用两个栈来实现一个队列,完成队列的Push和Pop操作。 队列中的元素为int类型。

详解

队列的特性是:“先进先出”,栈的特性是:“先进后出”。

当我们向模拟的队列插入数 a,b,c 时,假设插入的是 stack1,此时的栈情况为:   
栈 stack1:{a,b,c}  
栈 stack2:{} 

当需要弹出一个数,根据队列的"先进先出"原则,a 先进入,则 a 应该先弹出。但是此时 a 在 stack1 的最下面,将 stack1 中全部元素逐个弹出压入 stack2,现在可以正确的从 stack2 中弹出 a,此时的栈情况为:  
栈 stack1:{}  
栈 stack2:{c,b}  

继续弹出一个数,b 比 c 先进入"队列",b 弹出,注意此时 b 在 stack2 的栈顶,可直接弹出,此时的栈情况为:  
栈 stack1:{}  
栈 stack2:{c}  

此时向模拟队列插入一个数 d,还是插入 stack1,此时的栈情况为:  
栈 stack1:{d}   
栈 stack2:{c}   

弹出一个数,c 比 d 先进入,c 弹出,注意此时 c 在 stack2 的栈顶,可直接弹出,此时的栈情况为:  
栈 stack1:{d}  
栈 stack2:{}  

根据上述例子可得出结论:

  • 当插入时,直接插入 stack1;
  • 当弹出时,当 stack2 不为空,弹出 stack2 栈顶元素,如果 stack2 为空,将 stack1 中的全部数逐个出栈入栈 stack2,再弹出 stack2 栈顶元素;

链接:https://www.nowcoder.com/questionTerminal/54275ddae22f475981afa2244dd448c6?answerType=1&f=discussion
来源:牛客网

JS实现

var stack1 = [];
var stack2 = [];

function push(node) {
  // write code here
  stack1.push(node);
}
function pop() {
  // write code here
  if (stack2.length <= 0) {
    while (stack1.length != 0) {
      stack2.push(stack1.pop());
    }
  }
  return stack2.pop();
}

Go实现

package main

import (
	"fmt"
)

type Stack struct {
	element []int
}

func NewStack(cap int) *Stack {
	return &Stack{
		element: make([]int, 0, cap),
	}
}

func (s *Stack) Len() int {
	return len(s.element)
}

func (s *Stack) Push(elem int) {
	s.element = append(s.element, elem)
}

func (s *Stack) Pop() int {
	if len(s.element) == 0 {
		return 0
	}
	tmp := s.element[len(s.element)-1]
	s.element = s.element[:len(s.element)-1]
	return tmp
}

// 用两个stack,作一个队列
type Queue struct {
	stack1 *Stack
	stack2 *Stack
}

func NewQueue(cap int) *Queue {
	return &Queue{
		stack1: NewStack(cap),
		stack2: NewStack(cap),
	}
}
func (q Queue) Push(elem int) {
	q.stack1.Push(elem)
}

func (q Queue) Pop() int {
	if q.stack2.Len() <= 0 {
		for q.stack1.Len() > 0 {
			q.stack2.Push(q.stack1.Pop())
		}
	}
	return q.stack2.Pop()
}

func main() {
	stack := NewStack(10)

	stack.Push(5)
	stack.Push(6)

	fmt.Println(stack.Pop()) //6
	fmt.Println(stack.Pop()) //5

	queue := NewQueue(10)

	queue.Push(5)
	queue.Push(6)
	queue.Push(7)

	fmt.Println(queue.Pop()) //5
	fmt.Println(queue.Pop()) //6

	queue.Push(8)

	fmt.Println(queue.Pop()) //7
	fmt.Println(queue.Pop()) //8
}