剑指offer 学习笔记 包含min函数的栈

面试题30：包含min函数的栈。定义栈的数据结构，在该类型中实现一个能够得到栈的最小元素的min函数，该栈中，调用min、push、pop的时间复杂度都是O（1）。

可以创建一个辅助栈。分析：第一次压入3时，将3也压入辅助栈，之后再压入4时，由于4大于3，继续往辅助栈中压入3，即辅助栈中元素数量永远与栈中元素数量相同，但辅助栈中与栈对应的位置的值永远是该位置到栈底所有元素中最小的元素值。

当弹出元素时，将辅助栈的栈顶元素也弹出。

#include <iostream>
#include <stack>
using namespace std;

template <typename T> class StackWithMin {
public:
    void push(const T &);
    void pop();
    const T &min() const;
private:
    stack<T> m_data;    // 数据栈
    stack<T> m_min;    // 辅助栈
};

template <typename T> void StackWithMin<T>::push(const T& t) {
    m_data.push(t);
    if (m_min.size() == 0 || t < m_min.top()) {
        m_min.push(t);
    } else {
        m_min.push(m_min.top());
    }
}

template <typename T> void StackWithMin<T>::pop() {
    if (m_data.size() == 0) {
        throw exception("empty stack");
    }
    m_data.pop();
    m_min.pop();
}

template <typename T> const T& StackWithMin<T>::min() const {
    if (m_data.size() == 0) {
        throw exception("empty stack");
    }
    return m_min.top();
}

int main() {
    StackWithMin<int> swm;
    swm.push(1);
    swm.push(-2);
    swm.push(10);
    swm.push(8);
    cout << swm.min() << endl;
}