给定入栈序列，判断出栈序列是否合法 Java

思路：

使用栈模拟整个过程，遍历入栈序列，每次将一个数入栈。然后判断栈顶元素是否等于出栈序列的第一个元素，如果相等则弹出栈顶元素和出栈序列的第一个元素；否则继续入栈。最后判断栈是否为空，若为空则说明出栈序列合法。

Java 代码实现：

import java.util.*;

public class Solution {
    public boolean isPopOrder(int[] pushA, int[] popA) {
        if (pushA == null || popA == null || pushA.length != popA.length) {
            return false;
        }
        Stack<Integer> stack = new Stack<>();
        int i = 0, j = 0;
        while (i < pushA.length) {
            stack.push(pushA[i++]);
            while (!stack.isEmpty() && stack.peek() == popA[j]) {
                stack.pop();
                j++;
            }
        }
        return stack.isEmpty();
    }
}

相关问题

已知入栈序列求出栈序列

对于一个给定的入栈序列，可以使用模拟栈的操作来求出对应的出栈序列。下面是一个示例的算法：

1. 定义一个辅助栈，用于模拟入栈和出栈的过程。
2. 遍历给定的入栈序列，依次执行以下操作：
- 将当前元素入栈。
- 检查辅助栈顶元素是否与当前出栈序列的第一个元素相等。
- 如果相等，则将辅助栈顶元素出栈，并将当前出栈序列指针后移一位。
3. 当遍历完入栈序列后，检查辅助栈是否为空，如果为空则说明给定的入栈序列可以得到对应的出栈序列，否则不行。

下面是一个示例的 Python 实现：

def get_out_sequence(in_sequence):
    out_sequence = []
    stack = []
    out_index = 0

    for num in in_sequence:
        stack.append(num)
        while stack and stack[-1] == out_sequence[out_index]:
            stack.pop()
            out_index += 1

    if not stack:
        return out_sequence

    return None

你可以将你想要求解的具体入栈序列作为参数传递给函数 `get_out_sequence`，然后函数将返回对应的出栈序列（如果存在）。如果返回 `None`，则说明无法得到对应的出栈序列。

栈：给定一入栈和出栈序列，判断该出栈序列是否合法，需要详细解释步骤

根据栈的先进后出的特性，一个序列是否为合法的出栈序列，必须满足以下条件：

1. 任意时刻，栈中的元素序列必须与给定的入栈序列相同或包含于入栈序列中。
2. 出栈顺序必须与入栈顺序相同或者为其逆序。

具体的判断步骤如下：

1. 定义一个空栈和一个指向出栈序列的指针（初始值为0）。
2. 遍历入栈序列中的每一个元素，将其依次压入栈中。
3. 在每次压入元素后，判断栈顶元素是否等于出栈序列的第一个元素，如果相等，则将栈顶元素弹出，将出栈序列的指针后移一位，继续比较下一个元素。
4. 如果最终栈为空，并且出栈序列的指针指向了序列的末尾，说明该出栈序列合法，否则不合法。

以下是Python代码实现：

def is_valid_stack_sequence(push_seq, pop_seq):
    stack = []
    pop_index = 0
    for num in push_seq:
        stack.append(num)
        while stack and stack[-1] == pop_seq[pop_index]:
            stack.pop()
            pop_index += 1
    return not stack and pop_index == len(pop_seq)

以下是C语言代码实现：

#include <stdio.h>
#include <stdbool.h>

#define MAX_SIZE 100

bool is_valid_stack_sequence(int push_seq[], int push_len, int pop_seq[], int pop_len) {
    int stack[MAX_SIZE], top = -1;
    int pop_index = 0;
    for (int i = 0; i < push_len; i++) {
        stack[++top] = push_seq[i];
        while (top >= 0 && stack[top] == pop_seq[pop_index]) {
            top--;
            pop_index++;
        }
    }
    return top == -1 && pop_index == pop_len;
}

int main() {
    int push_seq[] = {1, 2, 3, 4, 5};
    int pop_seq[] = {4, 5, 3, 2, 1};
    int push_len = sizeof(push_seq) / sizeof(push_seq[0]);
    int pop_len = sizeof(pop_seq) / sizeof(pop_seq[0]);
    if (is_valid_stack_sequence(push_seq, push_len, pop_seq, pop_len)) {
        printf("The pop sequence is valid.\n");
    } else {
        printf("The pop sequence is invalid.\n");
    }
    return 0;
}