题目来源:
题目描述:
代码实现:
我们这里的栈已经写好了,如果对栈还不是很懂的可以看看这篇文章:CSDN - [数据结构 -- C语言] 栈(stack)
typedef int STDataType; typedef struct Stack { STDataType* a; int top; // 栈顶 int capacity; // 容量 }Stack; // 初始化栈 void StackInit(Stack* ps); // 入栈 void StackPush(Stack* ps, STDataType data); // 出栈 void StackPop(Stack* ps); // 获取栈顶元素 STDataType StackTop(Stack* ps); // 获取栈中有效元素个数 int StackSize(Stack* ps); // 检测栈是否为空,如果为空返回非零结果,如果不为空返回0 int StackEmpty(Stack* ps); // 销毁栈 void StackDestroy(Stack* ps); // 初始化栈 void StackInit(Stack* ps) { assert(ps); ps->a = NULL; //ps->top = -1;//top 指栈顶数据 ps->top = 0;//top 指栈顶数据的下一个位置 ps->capacity = 0; } // 入栈 void StackPush(Stack* ps, STDataType data) { assert(ps); if (ps->capacity == ps->top) { int newcapacity = ps->capacity == 0 ? 4 : ps->capacity * 2; STDataType* tmp = (STDataType*)realloc(ps->a, sizeof(STDataType) * newcapacity); if (tmp == NULL) { perror("realloc fail:"); return; } ps->a = tmp; ps->capacity = newcapacity; } ps->a[ps->top] = data; ps->top++; } // 出栈 void StackPop(Stack* ps) { assert(ps); assert(!StackEmpty(ps)); ps->top--; } // 获取栈顶元素 STDataType StackTop(Stack* ps) { assert(ps); assert(!StackEmpty(ps)); return ps->a[ps->top-1]; } // 获取栈中有效元素个数 int StackSize(Stack* ps) { assert(ps); return ps->top; } // 检测栈是否为空,如果为空返回非零结果,如果不为空返回0 int StackEmpty(Stack* ps) { assert(ps); if (0 == ps->top) return 1; else return 0; } // 销毁栈 void StackDestroy(Stack* ps) { assert(ps); free(ps->a); ps->a = NULL; ps->capacity = 0; ps->top = 0; } typedef struct { Stack push; Stack pop; } MyQueue; MyQueue* myQueueCreate() { MyQueue* obj = (MyQueue*)malloc(sizeof(MyQueue)); StackInit(&obj->push); StackInit(&obj->pop); return obj; } void myQueuePush(MyQueue* obj, int x) { StackPush(&obj->push, x); } int myQueuePop(MyQueue* obj) { int front = myQueuePeek(obj); StackPop(&obj->pop); return front; } int myQueuePeek(MyQueue* obj) { if(StackEmpty(&obj->pop)) { while(!StackEmpty(&obj->push)) { StackPush(&obj->pop, StackTop(&obj->push)); StackPop(&obj->push); } } return StackTop(&obj->pop); } bool myQueueEmpty(MyQueue* obj) { return StackEmpty(&obj->push) && StackEmpty(&obj->pop); } void myQueueFree(MyQueue* obj) { StackDestroy(&obj->push); StackDestroy(&obj->pop); }
思路分析:
我们知道队列的特性:先入先出;栈的特性:先入后出。因此我们定义两个栈,一个是入元素的栈(push栈),另一个是出元素的栈(pop栈)。当我们要入队的时候就把元素直接入到 push栈中,出队的时候先把 push栈 中的元素全部放入 pop栈 中,将 pop栈 的栈顶元素出栈就能实现队列的特性。
此题的本质是以栈的特性来实现队列的特性。
实现过程:
1、我们先将栈的所有接口都写出来。然后我们创建两个栈,一个是实现入队功能的栈(push栈),另一个是实现出队功能的栈(pop栈);
2、我们要实现入队的时候,将元素入到 push栈 中,要出队的时候先将 push栈 中的元素转到 pop栈 中,然后出pop栈 这样就可以实现出队时出的是队头元素;
3、在出队的时候我们先看 pop栈 中还有没有元素,要是有元素我们直接出 pop栈 中的栈顶元素就可以,如果没有就先将 push栈 中的元素转到 pop栈 中;入队的时候直接入到 push栈 中就可以。
对栈还不太明白的朋友可以参考代码实现那部分的 栈 的那篇文章。
*** 本篇结束 ***