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对于实现栈中min成员函数的算法设计的改进

2014-06-27 16:14 232 查看
        一个栈,可以知道它在任意时刻的包含元素的最小值。这个在面试题中经常看到,常用的方法就是利用一个辅助栈,在每次入栈的时候,将要压入的元素和辅助栈的栈顶元素比较,如果比栈顶元素小,则向辅助栈压入该元素,若比栈顶元素大,则将辅助栈的栈顶元素再次压入栈中。在出栈时,辅助栈随着原栈改变。所以辅助栈的栈顶一直保存的是当前所有元素的最小值。

       这个设计使得辅助栈和原栈所占用的空间一样大小。如果最小元素就是第一个压入栈的元素,则后面的继续向辅助栈压入显得有些浪费空间。这里的改进策略是:

       在入栈时push: 当要入栈的元素小于等于栈顶元素时才将该元素压入辅助栈,如果大于栈顶元素,则辅助栈什么元素也不压入。

       在出栈时pop:当原栈弹出的元素等于辅助栈的栈顶元素时,将辅助栈的栈顶元素弹出,否则辅助栈什么也不做。

   经过改进,辅助扎不会随着原栈一直增长,减少了空间。

#include <iostream>
#include <stack>

using namespace std;

class Stack
{
public:
void push(int val);
void pop();
int min();
private:
stack<int> stack1;
stack<int> minstack;
};

void Stack::push(int val)
{
stack1.push(val);

if(!minstack.empty())
{
if(val <= minstack.top())
{
minstack.push(val);
}
}
else
{
minstack.push(val);
}
}

void Stack::pop()
{
if(stack1.size() > 0 && minstack.size() > 0)
{
int val = stack1.top();
stack1.pop();

if( val == minstack.top() )
{
minstack.pop();
}
}
}

int Stack::min()
{
return minstack.top();
}


 

 
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标签:  c++ 算法