[LeetCode] 232. Implement Queue using Stacks

232. Implement Queue using Stacks (用两个栈实现一个队列)

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1. 题目翻译

使用两个栈完成一个队列的下列功能

• push(x) – 将x加入队尾。
• pop() – 移除队列头部的元素。
• peek() – 返回队列头部的元素。
• empty() – 如果队列为空返回true。

注意：

• 只能使用标准的栈操作–包括push，peek，pop，size和empty。
• 假设所有操作都是有效的(即不存在对空队列的pop和peek操作)。

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2. 解题方法

假设我们将元素{1}，{2}，{3}按序加入队列中，我们可以先按序将这些元素加入栈s1中，这样是没问题的，因为加入栈和队列保持相同的顺序。

但是，当我们要移执行pop的时候，在栈中最先被移除的永远是最后加入的元素，而队列正好相反。所以需要使用两个栈让它们保持相同的顺序。我们需要将s1中的所有元素移入到栈s2中，这时s2中的元素顺序为{3}，{2}，{1}(1为栈顶)，从s2中移出栈顶{1}就相当于移出队列头部。peek操作与pop操作是一样的只不过不用删除s2栈顶只是返回就可以(注意：每次完成后，s1和s2最多只能有一个栈中存在数据，所以当要pop和peek时如果s1非空，则要把s1中元素移动到s2中)。

对于push操作，我们需要在s1中操作，这样才能加入到队尾。同样，操作前需要判断s2如果是非空，需要将s2中的所有数据移动到s1中在进行操作。

3. 代码

//Runtime: 0msclass MyQueue {private:    stack<int> s1;    stack<int> s2;public:    /** Initialize your data structure here. */    MyQueue() {    }    /** Push element x to the back of queue. */    void push(int x) {        while(!s2.empty()){            s1.push(s2.top());            s2.pop();        }          s1.push(x);    }    /** Removes the element from in front of queue and returns that element. */    int pop() {        int front = 0;        if(!s1.empty()){            while(!s1.empty()){                s2.push(s1.top());                s1.pop();            }            if(!s2.empty()){                front = s2.top();                s2.pop();            }           }else if(!s2.empty()){            front = s2.top();            s2.pop();        }        return front;    }    /** Get the front element. */    int peek() {        int front = 0;        if(!s1.empty()){            while(!s1.empty()){                s2.push(s1.top());                s1.pop();            }            if(!s2.empty()){                front = s2.top();            }           }else if(!s2.empty()){            front = s2.top();        }        return front;    }    /** Returns whether the queue is empty. */    bool empty() {        return s1.empty()&&s2.empty();    }};