用两个栈实现队列

问题

　　用两个栈来实现一个队列，完成队列的Push和Pop操作。 队列中的元素为int类型。

思路

　　将入队的元素，加入stack1，如果有出队操作，则将stack1中的元素依次压入stack2，从stack2中弹出元素就等于出队操作，直到从stack2中弹出所有元素，则才又从stack1中加入元素。

package offer007;

import java.util.Stack;

/**
* @Title: CQueue.java
* @Package: offer007
* @Description 两个栈实现一个队列
* @author Han
* @date 2016-4-17 上午11:24:17
* @version V1.0
* @param <T>
*/

public class CQueue<T> {

/**
* 第一个栈：用于存放输入队列的元素
*/
private Stack<T> stack1;
/**
* 第二个栈：用于存放输出队列的元素
*/
private Stack<T> stack2;

public CQueue() {

stack1 = new Stack<T>();
stack2 = new Stack<T>();
}

/**
* @Description 输入队列
* @author Han
* @param item
* @return
*/

public T push(T item){

stack1.push(item);

return item;
}

/**
* @Description 输出对头元素
* @author Han
* @return
*/

public T pop(){

/**
* 堆栈2中没有元素
*/
if (stack2.size() <= 0){

/**
* 将堆栈1中的元素压入堆栈2
*/
while(stack1.size() > 0){

stack2.push(stack1.pop());
}
}

if(stack2.size() <= 0){

throw new RuntimeException("The Queue Is Empty!!");
}

/**
* 弹出堆栈2的头元素
*/
return stack2.pop();
}
}

测试

@Test
public void testCQueue() throws Exception {

CQueue<Integer> queue = new CQueue<Integer>();

try {

queue.push(3);
queue.push(4);
System.out.println(queue.pop());
System.out.println(queue.pop());
System.out.println(queue.pop());
queue.push(4);
queue.push(5);
System.out.println(queue.pop());
System.out.println(queue.pop());

} catch (Exception e) {

System.out.println(e.getMessage());
}
}

结果

扩展

　　用两个队列来实现栈

思路

　　入栈操作时，哪个队列为空，则将哪个元素加入空队列，出栈操作时，将queue1中的元素（除了队尾元素）依次加入queue2中，并将queue1队尾元素当成栈顶元素弹出，下次出栈，又将queue2中的元素（除了队尾元素）依次加入queue1中，并将queue2队尾元素当成栈顶元素弹出。

package offer007;

import java.util.LinkedList;
import java.util.Queue;

/**
* @Title: CStack.java
* @Package: offer007
* @Description 使用两个队列实现栈
* @author Han
* @date 2016-4-17 下午2:35:38
* @version V1.0
*/

public class CStack<T> {

/**
* 队列一
*/
private Queue<T> queue1;

/**
* 队列二
*/
private Queue<T> queue2;

public CStack() {

queue1 = new LinkedList<T>();
queue2 = new LinkedList<T>();
}

/**
* @Description 向栈内压入元素
* @author Han
* @param item
* @return
*/

public T push(T item){

/**
* 如果队列一为空，则向队列二中添加元素
*/
if(queue1.size() == 0){

queue2.offer(item);
}else{

queue1.offer(item);
}

return item;
}

/**
* @Description 将栈顶元素弹出
* @author Han
* @return
*/

public T pop(){

/**
* 哪个队列不为空，则把哪个队列中作为output队列，另一个作为input队列
*/
if(queue1.size() != 0){

return getTop(queue1, queue2);
}else if(queue2.size() != 0){

return getTop(queue2, queue1);
}

throw new RuntimeException("栈顶无元素！！");
}

/**
* @Description 得到栈顶元素
* @author Han
* @param output
* @param input
* @return
*/

private T getTop(Queue<T> output, Queue<T> input) {

/**
* 将output队列（除队尾元素）依次加入input队列，并将队尾元素当成栈顶元素返回
*/
while(output.size() != 1){

input.offer(output.poll());
}

return output.poll();
}
}

测试

@Test
public void testCStack() throws Exception {

CStack<Integer> queue = new CStack<Integer>();

try {

queue.push(3);
queue.push(4);
System.out.println(queue.pop());
System.out.println(queue.pop());
queue.push(4);
queue.push(5);
System.out.println(queue.pop());
System.out.println(queue.pop());
System.out.println(queue.pop());

} catch (Exception e) {

System.out.println(e.getMessage());
}
}

结果

总结

　　清楚知道关于队列（FIFO）和栈（LIFO）的相关特点。