232. 用栈实现队列

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(pushpoppeekempty):

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

说明:

  • 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。
  • 你所使用的语言也许不支持栈。你可以使用 list 或者 deque(双端队列)来模拟一个栈,只要是标准的栈操作即可。

示例 1:

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输入:
["MyQueue", "push", "push", "peek", "pop", "empty"]
[[], [1], [2], [], [], []]
输出:
[null, null, null, 1, 1, false]

解释:
MyQueue myQueue = new MyQueue();
myQueue.push(1); // queue is: [1]
myQueue.push(2); // queue is: [1, 2] (leftmost is front of the queue)
myQueue.peek(); // return 1
myQueue.pop(); // return 1, queue is [2]
myQueue.empty(); // return false

提示:

  • 1 <= x <= 9
  • 最多调用 100pushpoppeekempty
  • 假设所有操作都是有效的 (例如,一个空的队列不会调用 pop 或者 peek 操作)

进阶:

  • 你能否实现每个操作均摊时间复杂度为 O(1) 的队列?换句话说,执行 n 个操作的总时间复杂度为 O(n) ,即使其中一个操作可能花费较长时间。

题解:

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public class MyQueue {
//使用两个栈来实现队列,一个作为队列的头部作为入口栈,一个作为队列的尾部作为出口栈

Stack<Integer> stackIn;
Stack<Integer> stackOut;

public MyQueue() {
//入口栈负责入队
stackIn = new Stack<>();
//出口栈负责出栈
stackOut = new Stack<>();

}

public void push(int x) {
stackIn.push(x);

}

public int pop() {
dumppstackIn();
return stackOut.pop();
}

public int peek() {
dumppstackIn();
return stackOut.peek();
}

//两个栈均为空时,队列为空
public boolean empty() {
return stackIn.isEmpty() && stackOut.isEmpty();
}

//如果StackOut为空,则将StackIn中的元素全部放到StackOut中
private void dumppstackIn() {
if (!stackOut.isEmpty()) {
return;
}
while (!stackIn.isEmpty()) {
stackOut.push(stackIn.pop());
}
}

}