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LeetCode 155. 最小栈 | Python

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LeetCode 155. 最小栈 | Python

155. 最小栈

题目来源:https://leetcode-cn.com/problems/min-stack

题目

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。

  • push(x) —— 将元素 x 推入栈中。
  • pop() —— 删除栈顶的元素。
  • top() —— 获取栈顶元素。
  • getMin() —— 检索栈中的最小元素。

示例:

输入:
["MinStack","push","push","push","getMin","pop","top","getMin"]
[[],[-2],[0],[-3],[],[],[],[]]

输出:
[null,null,null,null,-3,null,0,-2]

解释:
MinStack minStack = new MinStack();
minStack.push(-2);
minStack.push(0);
minStack.push(-3);
minStack.getMin();   --> 返回 -3.
minStack.pop();
minStack.top();      --> 返回 0.
minStack.getMin();   --> 返回 -2.

提示:

  • pop、top 和 getMin 操作总是在 非空栈 上调用。
解题思路

思路:辅助栈

在本题中,我们考虑使用辅助栈与数据栈同步的做法来处理。

题目中提示,pop、top 和 getMin 操作总是在 非空栈 上调用。那么我们先定义一个数据栈来实现这些功能。

题目中还要求能在常数时间内检索到最小元素的栈。在这里,我们使用辅助栈,实现辅助栈中的栈顶一直保持当前的最小值,这样就能够实现常数时间复杂度的操作。

具体代码实现如下。

代码实现
class MinStack:

    def __init__(self):
 """
 initialize your data structure here.
 """
 self.data = []
 self.tmp = []


    def push(self, x: int) -> None:
 # 入栈时,同时考虑数据栈和辅助栈
 self.data.append(x)
 # 如果辅助栈为空时,或者元素比辅助栈的最顶元素小或相等时,将该元素入栈
 # 否则,将辅助栈内最顶元素再次入栈
 if len(self.tmp) == 0 or x <= self.tmp[-1]:
     self.tmp.append(x)
 else:
     self.tmp.append(self.tmp[-1])

    def pop(self) -> None:
 # if self.data:
 #     self.data.pop()
 #     self.tmp.pop()
 # 题目要求这里是在非空栈,所以不做判断
 # 如果需判断,可如上
 self.data.pop()
 self.tmp.pop()

    def top(self) -> int:
 # 需判断同 pop()
 return self.data[-1]


    def getMin(self) -> int:
 # 需判断同 pop()
 return self.tmp[-1]



# Your MinStack object will be instantiated and called as such:
# obj = MinStack()
# obj.push(x)
# obj.pop()
# param_3 = obj.top()
# param_4 = obj.getMin()
实现结果


以上就是使用辅助栈,根据栈先入后出的性质,解决《155. 最小栈》问题的主要内容。


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