化棧為隊Java版（力扣）

阿新 • • 發佈：2021-01-06

實現一個MyQueue類，該類用兩個棧來實現一個佇列。

示例：
MyQueue queue = new MyQueue();
queue.push(1);
queue.push(2);
queue.peek(); // 返回 1
queue.pop(); // 返回 1
queue.empty(); // 返回 false

說明：
你只能使用標準的棧操作 – 也就是隻有 push to top, peek/pop from top, size 和 is empty 操作是合法的。
你所使用的語言也許不支援棧。你可以使用 list 或者 deque（雙端佇列）來模擬一個棧，只要是標準的棧操作即可。

假設所有操作都是有效的（例如，一個空的佇列不會呼叫 pop 或者 peek 操作）。

題意：用兩個棧模擬一個佇列。

思路：棧是先進後出，佇列是先進先出，所以我們可以先用一個棧存著資料，然後用另為一個棧存著順序相反的資料，在進行出隊的操作時，我們從那個存放著相反資料的棧中操作，這樣就模擬了佇列。

程式碼：

class MyQueue {

    //存放數字
    private Stack<Integer> numStack;
    //相反的棧，存放資料的順序相反
    private Stack<Integer> contraryStack;

    /**
     * Initialize your data structure here.
     */ 

    public MyQueue() {
        // new 出來兩個棧
        numStack = new Stack<>();
        contraryStack = new Stack<>();

    }

    /**
     * Push element x to the back of queue.
     */
    public void push(int x) {
        //往numStack中存放資料
        numStack.push(x);
    }

    /**
     * Removes the element from in front of queue and returns that element.
     */ 

    public int pop() {
        // 呼叫peek()，對contraryStack存放順序相反的資料
        peek();
        //彈出
        return contraryStack.pop();

    }

    /**
     * Get the front element.
     */
    public int peek() {
        //將numStack的資料全部倒出來放到contraryStack中，這樣順序就反過來的，就模擬了佇列
        if (contraryStack.isEmpty()) {
            while (!numStack.isEmpty()) {
                contraryStack.push(numStack.pop());
            }
        }
        return contraryStack.peek();

    }

    /**
     * Returns whether the queue is empty.
     */
    public boolean empty() {

        return contraryStack.isEmpty() && numStack.isEmpty();

    }
}

完整程式碼（含測試樣例）：

package com.Keafmd.day0104;

import java.util.Stack;

/**
 * Keafmd
 *
 * @ClassName: ImplementQueueusingStacks
 * @Description: 化棧為隊
 * @author: 牛哄哄的柯南
 * @date: 2021-01-04 21:38
 */
public class ImplementQueueusingStacks {
    public static void main(String[] args) {

        MyQueue obj = new MyQueue();
        obj.push(1);
        obj.push(2);
        obj.push(3);
        // peek 不改變棧的值(不刪除棧頂的值)，pop會把棧頂的值刪除。
        int param_1 = obj.pop();
        int param_2 = obj.peek();
        boolean param_3 = obj.empty();
        System.out.println(param_1);
        System.out.println(param_2);
        System.out.println(param_3);

    }
}

class MyQueue {

    //存放數字
    private Stack<Integer> numStack;
    //相反的棧，存放資料的順序相反
    private Stack<Integer> contraryStack;

    /**
     * Initialize your data structure here.
     */
    public MyQueue() {
        // new 出來兩個棧
        numStack = new Stack<>();
        contraryStack = new Stack<>();

    }

    /**
     * Push element x to the back of queue.
     */
    public void push(int x) {
        //往numStack中存放資料
        numStack.push(x);
    }

    /**
     * Removes the element from in front of queue and returns that element.
     */
    public int pop() {
        // 呼叫peek()，對contraryStack存放順序相反的資料
        peek();
        //彈出
        return contraryStack.pop();

    }

    /**
     * Get the front element.
     */
    public int peek() {
        //將numStack的資料全部倒出來放到contraryStack中，這樣順序就反過來的，就模擬了佇列
        if (contraryStack.isEmpty()) {
            while (!numStack.isEmpty()) {
                contraryStack.push(numStack.pop());
            }
        }
        return contraryStack.peek();

    }

    /**
     * Returns whether the queue is empty.
     */
    public boolean empty() {

        return contraryStack.isEmpty() && numStack.isEmpty();

    }
}