力扣232 用栈实现队列
题目描述
请你仅使用两个栈实现先入先出队列。队列应当支持一般队列支持的所有操作（push、pop、peek、empty）：
实现 MyQueue 类：
void push(int x)将元素 x 推到队列的末尾int pop()从队列的开头移除并返回元素int peek()返回队列开头的元素boolean empty()如果队列为空，返回true；否则，返回false
说明：
- 你 只能 使用标准的栈操作 —— 也就是只有
push to top,peek/pop from top,size, 和is empty操作是合法的。 - 你所使用的语言也许不支持栈。你可以使用 list 或者 deque（双端队列）来模拟一个栈，只要是标准的栈操作即可。
思路分析
针对队列的四个功能，我们逐一讲解并进行实现
1.void push(int x) 将元素 x 推到队列的末尾：关于进队，没有具体的返回值，对于系统如何进行存储也没有过多要求，我们就定义一个pushst（用来进队元素的栈），将元素直接push即可。
2.int pop() 从队列的开头移除并返回元素：这里就有讲究了，出栈是将最后进入的元素返回，但出队却是将最先进入的元素返回，但又不能取到栈底元素，所以我们需要再定义一个栈来进行出队用，定义为popst，出队的时候，只需要将pushst里的元素全部出栈，进栈到popst中，再返回popst栈顶元素自然就是需要出队的元素了。
3.int peek() 返回队列开头的元素：此功能与上面的思路完全一样的，但先实现此功能对于上面的出队功能会非常方便，稍后在代码里会进行讲解。
4.boolean empty() 如果队列为空，返回 true ；否则，返回 false： 直接判断两个栈同时为空即可。
完整代码
代码语言：javascript复制typedef int STDataType;
typedef struct Stack
{
STDataType* a;
int _top;
int _capacity;
}Stack;
// 初始化栈
void StackInit(Stack* ps);
// 入栈
void StackPush(Stack* ps, STDataType data);
// 出栈
void StackPop(Stack* ps);
// 获取栈顶元素
STDataType StackTop(Stack* ps);
// 获取栈中有效元素个数
int StackSize(Stack* ps);
// 检测栈是否为空，如果为空返回非零结果，如果不为空返回0
int StackEmpty(Stack* ps);
// 销毁栈
void StackDestroy(Stack* ps);
// 初始化栈
void StackInit(Stack* ps)
{
assert(ps);
ps->a = NULL;
ps->_capacity = 0;
ps->_top = 0;
}
// 入栈
void StackPush(Stack* ps, STDataType data)
{
assert(ps);
//检查是否栈满
if (ps->_top == ps->_capacity)
{
int newcapacity = ps->_capacity == 0 ? 4 : ps->_capacity * 2;
Stack* ptr = realloc(ps->a, sizeof(STDataType) * newcapacity);
if (ptr == NULL)
{
perror("realloc fail");
return;
}
ps->a = ptr;
ps->_capacity = newcapacity;
}
//入栈
ps->a[ps->_top] = data;
ps->_top ;
}
// 出栈
void StackPop(Stack* ps)
{
assert(ps);
assert(ps->_top > 0);
ps->_top--;
}
// 获取栈顶元素
STDataType StackTop(Stack* ps)
{
assert(ps);
assert(ps->_top > 0);
return ps->a[ps->_top-1];
}
// 获取栈中有效元素个数
int StackSize(Stack* ps)
{
assert(ps);
return ps->_top;
}
// 检测栈是否为空，如果为空返回非零结果，如果不为空返回0
int StackEmpty(Stack* ps)
{
assert(ps);
if (ps->_top == 0)
{
return 1;
}
else
{
return 0;
}
}
// 销毁栈
void StackDestroy(Stack* ps)
{
assert(ps);
free(ps->a);
ps->_capacity = 0;
ps->_top = 0;
}
//实现区
typedef struct {
Stack popst;
Stack pushst;
} MyQueue;
MyQueue* myQueueCreate() {
MyQueue* obj=(MyQueue*)malloc(sizeof(MyQueue));
StackInit(&obj->popst);
StackInit(&obj->pushst);
return obj;
}
void myQueuePush(MyQueue* obj, int x) {
StackPush(&obj->pushst,x);
}
int myQueuePop(MyQueue* obj) {
int Top=myQueuePeek(obj);//将peek的元素放到top里面
StackPop(&obj->popst);
return Top;
}
int myQueuePeek(MyQueue* obj) {
if(StackEmpty(&obj->popst))//只要popst为空，将pushst的数据放到popst中（要考虑到push和pop同时有数据的情况）
{
while(!StackEmpty(&obj->pushst))
{
StackPush(&obj->popst,StackTop(&obj->pushst));
StackPop(&obj->pushst);
}
}
return StackTop(&obj->popst);//返回pop栈顶元素
}
bool myQueueEmpty(MyQueue* obj) {
return StackEmpty(&obj->pushst)&&StackEmpty(&obj->popst);
}
void myQueueFree(MyQueue* obj) {
StackDestroy(&obj->popst);
StackDestroy(&obj->pushst);
free(obj);
}
/**
* Your MyQueue struct will be instantiated and called as such:
* MyQueue* obj = myQueueCreate();
* myQueuePush(obj, x);
* int param_2 = myQueuePop(obj);
* int param_3 = myQueuePeek(obj);
* bool param_4 = myQueueEmpty(obj);
* myQueueFree(obj);
*/
