劍指 Offer 30. 包含min函式的棧

知識點：棧；單調

題目描述

定義棧的資料結構，請在該型別中實現一個能夠得到棧的最小元素的 min 函式在該棧中，呼叫 min、push 及 pop 的時間複雜度都是 O(1)。。

示例

MinStack minStack = new MinStack();
minStack.push(-2);
minStack.push(0);
minStack.push(-3);
minStack.min();   --> 返回 -3.
minStack.pop();
minStack.top();      --> 返回 0.
minStack.min();   --> 返回 -2.
 

解法一：單調

我們怎麼能在常數時間內獲得棧內的最小元素呢，可以採用一個輔助棧，這個輔助棧是維持一個單調遞減，這樣棧頂就始終是一個最小值。

細節就是注意彈出元素的時候，檢查輔助棧棧頂是否和彈出元素一樣，一樣的話就彈出，不一樣就留著；

class MinStack {
     Stack<Integer> stackA;
     Stack<Integer> stackB; //輔助的單調棧；
    /** initialize your data structure here. */
    public MinStack() {
        stackA = new Stack<>();
        stackB = new Stack<>();
    }
    
    public void push(int x) {
        stackA.push(x);
        if(stackB.isEmpty() || x <= stackB.peek()){
            stackB.push(x); //維持一個單調遞減棧；
        }
    }
    
    public void pop() {
        int x = stackA.pop();
        if(x == stackB.peek()){
            stackB.pop();  //如果棧頂和彈出的相等，那就彈出；
        }
    }
    
    public int top() {
        return stackA.peek();
    }
    
    public int min() {
        return stackB.peek();
    }
}

/**
 * Your MinStack object will be instantiated and called as such:
 * MinStack obj = new MinStack();
 * obj.push(x);
 * obj.pop();
 * int param_3 = obj.top();
 * int param_4 = obj.min();
 */