【OJ - stack】最小栈

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题目难度：简单

OJ链接：155. 最小栈 - 力扣（LeetCode）

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:

• MinStack() 初始化堆栈对象。

• void push(int val) 将元素val推入堆栈。

• void pop() 删除堆栈顶部的元素。

• int top() 获取堆栈顶部的元素。

• int getMin() 获取堆栈中的最小元素。-- 时间复杂度要为 O(1)

思路1：不可行

在类中定义一个成员变量 int _min 来记录当前堆栈中最小的元素。

当元素入栈时，不断进行比较，更新 _min 的值；此时问题来了，当元素出栈时，如果恰好最小的元素出栈了，那 _min 的值该如何更新呢，只能遍历一遍堆栈找到最小元素了。

如果 0 出栈了，_min 应该更新成 5，所以只能遍历一遍堆栈了

思路2：定义两个栈，一个栈 _st 正常存放数据，另一个栈 _minst 存放当前栈中的最小元素

如何用两个栈实现以下操作呢？

• 入栈操作：向 _st 中入元素，如果该元素 <= _minst 的栈顶元素，则也将该元素入栈到 _minst 中
• 出栈操作：出 _st 栈顶元素，如果该元素 == _minst 的栈顶元素，则也将该元素从 _minst 中出栈
• 获取堆栈中的最小元素操作：返回 _minst 的栈顶元素即可

入栈 5 8 9 0 7 -5 0 3：

当前栈中的最小元素：

代码如下：

class MinStack {
public:
    MinStack() {
        // 不需要写构造函数，因为在初始化列表阶段，自定义类型成员会自动调用它的默认构造函数
    }
    
    void push(int val) {
        _st.push(val); // 入栈元素

        // 最小栈为空或者元素val小于等于最小栈栈顶元素，则把元素也入栈到最小栈中
        if (_minst.empty() || val <= _minst.top())
            _minst.push(val);
    }
    
    void pop() {
        // 出栈元素等于最小栈栈顶元素，则把元素也从最小栈中出栈
        if (_st.top() == _minst.top())
            _minst.pop();

        _st.pop(); // 出栈元素
    }
    
    int top() {
        return _st.top();
    }
    
    int getMin() {
        return _minst.top();
    }

private:
    stack _st;    // 保存栈中的元素
    stack _minst; // 保存当前栈中的最小元素
};