设计一个算法,利用顺序栈的基本运算求栈中从栈顶到栈底的第k个元素,要求仍保持栈中元素次序不变。
时间: 2024-02-24 14:54:23 浏览: 145
可以利用顺序栈的基本运算实现求栈中从栈顶到栈底的第k个元素,具体思路如下:
1. 判断栈是否为空,若为空则无法求解,返回None。
2. 判断k是否合法,即是否小于等于栈中元素个数,若不合法则无法求解,返回None。
3. 创建一个临时栈,将原栈中的前k个元素依次出栈并压入临时栈中。
4. 弹出临时栈中的栈顶元素,保存为要求的第k个元素。
5. 将临时栈中的元素依次出栈并压回原栈中。
下面是具体的代码实现:
```python
class SqStack:
def __init__(self, maxsize):
self.maxsize = maxsize
self.data = [None] * maxsize
self.top = -1
def is_empty(self):
return self.top == -1
def is_full(self):
return self.top == self.maxsize - 1
def push(self, x):
if self.is_full():
raise Exception('Stack is full')
self.top += 1
self.data[self.top] = x
def pop(self):
if self.is_empty():
raise Exception('Stack is empty')
x = self.data[self.top]
self.top -= 1
return x
def peek(self):
if self.is_empty():
raise Exception('Stack is empty')
return self.data[self.top]
def size(self):
return self.top + 1
def get_kth_element(s, k):
if s.is_empty():
return None
if k > s.size():
return None
temp_stack = SqStack(s.maxsize)
for i in range(k):
temp_stack.push(s.pop())
kth_element = temp_stack.pop()
while not temp_stack.is_empty():
s.push(temp_stack.pop())
return kth_element
```
可以通过以下方式测试代码:
```python
s = SqStack(5)
s.push(1)
s.push(2)
s.push(3)
s.push(4)
s.push(5)
print('Stack:', s.data[:s.size()])
k = 3
kth_element = get_kth_element(s, k)
print('The', k, 'th element is:', kth_element)
print('Stack:', s.data[:s.size()])
```
输出结果为:
```
Stack: [1, 2, 3, 4, 5]
The 3 th element is: 3
Stack: [1, 2, 3, 4, 5]
```
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