面试题30：包含min函数的栈

 

 

思路：

1.首先将栈的基本结构写出

#初始化栈的写法
def __init__(self):
    self.stack = []

#栈的压入  (加self是实例化，如果前面加入静态装饰器啥的，就不需要加入self)
def push(self,node):
    self.stack.append(node)

#栈的弹出
def pop(self):
    #pop需要return
    if self.stack:
        return self.stack.pop()    
    return None

#栈顶元素

def top(self):
    return self.stack[-1]

 

2. 需要用空间换时间，来构造一个辅助栈（与原栈长度相同）存放小的元素；当然我程序中采用的是第二种思路，辅助栈的长度不一定等于原栈，这个时候需要在弹出是判断是否弹出

 

每次压入栈的一个元素，就记录一个当前的最小元素

每次弹出栈的一个元素，就连带着辅助栈的元素一起弹出

 实现以上思路：

 

# -*- coding:utf-8 -*-
class Solution:
　　#为了时间复杂度为O(n)的指标，需要牺牲空间复杂度，我们建立一个栈（和原来栈长度一致）来做辅助存储最小元素
    def __init__(self):
        self.stack = []
        self.minStack = []
        
    def push(self, node):
        # write code here
        self.stack.append(node)
        if self.minStack:
            if self.minStack[-1] > node:
                self.minStack.append(node)
            else:
                self.minStack.append(self.minStack[-1])
        else:
            self.minStack.append(node)
        
    def pop(self):
        # write code here
        if self.stack:
            self.minStack.pop()
            return self.stack.pop()
        return None
    
    def top(self):
        # write code here
        if self.stack:
            return self.stack[-1]
        return None
    
    def min(self):
        # write code here
        if self.minStack:
            return self.minStack[-1]
        return None

　 我们还可以对上面的思路变形，也就是构造辅助栈时，辅助栈只存储当前最小元素，长度<=原来栈的长度，也就是上面的4只存储一遍

# -*- coding:utf-8 -*-
class Solution:
    # 首先将栈的基本功能实现
    def __init__(self):
        self.stackA = []
        self.minStack = []
    def push(self, node):
        # write code here
        self.stackA.append(node)
        if self.minStack:
            if self.minStack[-1] > node:
                self.minStack.append(node)
        else:
            self.minStack.append(node)
    def pop(self):
        # write code here
        if self.stackA:
            if self.stackA[-1] == self.minStack[-1]:
                self.minStack.pop()
            return self.stackA.pop()  
        return None
    def top(self):
        # write code here
        if self.stackA:
            return self.stackA[-1]
        return None
    def min(self):
        # write code here
        if self.minStack == []:
            return None
        return self.minStack[-1]