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(push、pop、peek、empty): 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
时间: 2023-03-12 18:19:53 浏览: 107
可以使用两个栈来实现先入先出队列。其中一个栈用于push操作,将元素入栈,另一个栈用于pop操作,将元素出栈。当执行pop操作时,只有在另一个栈为空时,才将元素从push栈中出栈,并将元素压入pop栈中,实现先入先出的队列。peek操作可以直接返回pop栈的栈顶元素;empty操作可以检查两个栈中是否还有元素。
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kotlin:225. 用队列实现栈 请你仅使用两个队列实现一个后入先出(LIFO)的栈,并支持普通栈的全部四种操作(push、top、pop 和 empty)。 实现 MyStack 类: void push(int x) 将元素 x 压入栈顶。 int pop() 移除并返回栈顶元素。 int top() 返回栈顶元素。 boolean empty() 如果栈是空的,返回 true ;否则,返回 false 。 注意: 你只能使用队列的基本操作 —— 也就是 push to back、peek/pop from front、size 和 is empty 这些操作。 你所使用的语言也许不支持队列。 你可以使用 list (列表)或者 deque(双端队列)来模拟一个队列 , 只要是标准的队列操作即可。
以下是使用两个队列实现栈的 Kotlin 代码:
```
import java.util.*
class MyStack() {
private val queue1 = LinkedList<Int>()
private val queue2 = LinkedList<Int>()
private var topElement: Int? = null
/** Push element x onto stack. */
fun push(x: Int) {
queue2.offer(x)
topElement = x
while (!queue1.isEmpty()) {
queue2.offer(queue1.poll())
}
val temp = queue1
queue1 = queue2
queue2 = temp
}
/** Removes the element on top of the stack and returns that element. */
fun pop(): Int {
val popped = queue1.poll()
if (queue1.isEmpty()) {
topElement = null
} else {
topElement = queue1.peek()
}
return popped
}
/** Get the top element. */
fun top(): Int {
return topElement!!
}
/** Returns whether the stack is empty. */
fun empty(): Boolean {
return queue1.isEmpty()
}
}
```
解释一下代码:
我们使用两个队列 `queue1` 和 `queue2` 来模拟栈。`queue1` 存储栈中的元素,而 `queue2` 用来在 `push` 操作时暂存元素。
在 `push` 操作中,我们首先把元素 `x` 加入到 `queue2` 中,然后将 `queue1` 中的所有元素依次加入到 `queue2` 中。这样做的目的是为了让 `queue2` 中的元素按照栈的顺序排列,即最后加入的元素在队首,而最先加入的元素在队尾。然后我们将 `queue2` 和 `queue1` 交换,这样 `queue1` 中的元素就按照栈的顺序排列了。
在 `pop` 操作中,我们直接从 `queue1` 中弹出队首元素即可。如果 `queue1` 变为空队列,则将 `topElement` 置为 `null`。
在 `top` 操作中,我们返回 `topElement`,它记录了栈顶元素的值。
在 `empty` 操作中,我们判断 `queue1` 是否为空即可。
请你仅使用两个队列实现一个后入先出(LIFO)的栈,并支持普通栈的全部四种操作(push、top、pop 和 empty)。java
要使用两个队列实现一个后入先出(LIFO)的栈,我们需要维护两个队列,我们称它们为`queue1`和`queue2`。`queue1`用于存储栈中的所有元素,而`queue2`则用于在执行`push`操作时暂存元素,以便我们能够将新加入的元素放置到栈顶。
以下是具体实现步骤:
1. 初始化两个队列:`queue1`和`queue2`。
2. `push`操作:当执行`push`操作时,将元素加入到`queue2`中,然后将`queue1`中的所有元素依次加入到`queue2`中,最后交换`queue1`和`queue2`。这样,最新加入的元素就位于`queue1`的前端,相当于栈顶。
3. `pop`操作:当执行`pop`操作时,将`queue1`中的所有元素(除了最后一个元素)依次加入到`queue2`中,然后返回并移除`queue1`的最后一个元素(即栈顶元素)。之后交换`queue1`和`queue2`,以便于下一个`push`或`pop`操作。
4. `top`操作:`top`操作与`pop`操作类似,但是我们不需要移除最后一个元素,只需要返回它即可。
5. `empty`操作:检查`queue1`是否为空,如果为空,则栈为空。
现在让我们用Java代码表示上述逻辑:
```java
import java.util.LinkedList;
import java.util.Queue;
class MyStack {
private Queue<Integer> queue1;
private Queue<Integer> queue2;
public MyStack() {
queue1 = new LinkedList<>();
queue2 = new LinkedList<>();
}
public void push(int x) {
queue2.add(x);
while (!queue1.isEmpty()) {
queue2.add(queue1.remove());
}
Queue<Integer> temp = queue1;
queue1 = queue2;
queue2 = temp;
}
public int pop() {
int top = peek(); // peek方法和top一样,因为top不会移除元素
queue1.remove(); // 移除顶部元素,因为pop操作需要返回并移除栈顶元素
return top;
}
public int top() {
return peek();
}
public boolean empty() {
return queue1.isEmpty();
}
private int peek() {
while (queue1.size() > 1) {
queue2.add(queue1.remove());
}
int top = queue1.peek(); // 保存栈顶元素
queue2.add(queue1.remove()); // 移除栈顶元素
Queue<Integer> temp = queue1;
queue1 = queue2;
queue2 = temp;
return top;
}
}
// 测试代码
public class Main {
public static void main(String[] args) {
MyStack stack = new MyStack();
stack.push(1);
stack.push(2);
stack.push(3);
System.out.println(stack.top()); // 返回 3
System.out.println(stack.pop()); // 返回 3
System.out.println(stack.empty()); // 返回 false
}
}
```
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