155. 最小栈

问题

设计一个支持 push ，pop ，top 操作，并能在常数时间内检索到最小元素的栈。

实现 MinStack 类:

MinStack() 初始化堆栈对象。
void push(int val) 将元素val推入堆栈。
void pop() 删除堆栈顶部的元素。
int top() 获取堆栈顶部的元素。
int getMin() 获取堆栈中的最小元素。

示例 1:
输入：
["MinStack","push","push","push","getMin","pop","top","getMin"]
[[],[-2],[0],[-3],[],[],[],[]]
输出：
[null,null,null,null,-3,null,0,-2]

分析

辅助栈，记录栈每个状态的最小元素即可。也可以在同一个栈中进行，也就是同时存两个数字，第二个数字代表当前到栈底的最小值。这题不可以用int记录栈的最小值，例如从栈底到顶：1,2,1,3,1. 要么记录有几个相同的数字，要么记录每个状态的当前最小值。显然，后者更方便，而且更高效，有点动态规划的感觉。

代码

class MinStack {
public:
    stack<pair<int, int> > stk;
    int stk_min = 1e9+10;
    MinStack() {
        this->stk = stack<pair<int, int> >();
    }
    void push(int val) {
        if(stk.empty()) {
            stk.push(make_pair(val, val));
        } else {
            int stk_min = min(stk.top().second, val);
            stk.push(make_pair(val, stk_min));
        }
    }
    void pop() {
        stk.pop();
    }
    int top() {
        return stk.top().first;    
    }
    int getMin() {
        return stk.top().second;
    }
};

/**
 * Your MinStack object will be instantiated and called as such:
 * MinStack* obj = new MinStack();
 * obj->push(val);
 * obj->pop();
 * int param_3 = obj->top();
 * int param_4 = obj->getMin();
 */