标签：09 obj Offer int ptStack Stack return data LeetCode
用两个栈实现一个队列。队列的声明如下，请实现它的两个函数 appendTail 和 deleteHead ，分别完成在队列尾部插入整数和在队列头部删除整数的功能。(若队列中没有元素，deleteHead 操作返回 -1 )
示例 1：
输入：
["CQueue","appendTail","deleteHead","deleteHead"]
[[],[3],[],[]]
输出：[null,null,3,-1]
示例 2：
输入：
["CQueue","deleteHead","appendTail","appendTail","deleteHead","deleteHead"]
[[],[],[5],[2],[],[]]
输出：[null,-1,null,null,5,2]
提示：
1 <= values <= 10000
最多会对 appendTail、deleteHead 进行 10000 次调用
来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/yong-liang-ge-zhan-shi-xian-dui-lie-lcof
【解题思路】
用两个栈实现队列：
- 栈无法实现队列功能： 栈底元素（对应队首元素）无法直接删除，需要将上方所有元素出栈。
- 双栈可实现列表倒序： 设有含三个元素的栈 A = [1,2,3] 和空栈 B = []。若循环执行 A 元素出栈并添加入栈 B ，直到栈 A 为空，则 A = [] , B = [3,2,1]，即 栈 B 元素实现栈 A 元素倒序 。
- 利用栈 B 删除队首元素： 倒序后，B 执行出栈则相当于删除了 A 的栈底元素，即对应队首元素。
【提交代码】
1 typedef struct st_stack{
2 int size;
3 int *data;
4 int top;
5 }T_Stack;
6
7 typedef struct {
8 T_Stack *s1;
9 T_Stack *s2;
10 } CQueue;
11
12
13 int StackInit( T_Stack *ptStack, int *data, int size)
14 {
15 ptStack->size = size;
16 ptStack->data = data;
17 ptStack->top = 0;
18
19 return 0;
20 }
21
22 int StackPush( T_Stack *ptStack, int data )
23 {
24 if( ptStack->top == ptStack->size )
25 {
26 return -1;
27 }
28
29 ptStack->data[ptStack->top++] = data;
30
31 return 0;
32 }
33
34 int StackPop( T_Stack *ptStack, int *data )
35 {
36 if( ptStack->top == 0 )
37 {
38 return -1;
39 }
40
41 *data = ptStack->data[--ptStack->top];
42
43 return 0;
44 }
45
46 int StackTop( T_Stack *ptStack, int *data )
47 {
48 if( ptStack->top == 0 )
49 {
50 return -1;
51 }
52
53 *data = ptStack->data[ptStack->top - 1];
54
55 return 0;
56 }
57
58 int StackIsEmpty( T_Stack *ptStack )
59 {
60 return ( ptStack->top == 0 );
61 }
62
63 int StackIsFull( T_Stack *ptStack )
64 {
65 return ( ptStack->top == ptStack->size );
66 }
67
68 #define QUEUE_SIZE_MAX ( 10000 )
69
70 CQueue* cQueueCreate() {
71 int *data1;
72 int *data2;
73 T_Stack *s1;
74 T_Stack *s2;
75 CQueue *queue;
76
77 data1 = (int *)malloc( sizeof(int) * QUEUE_SIZE_MAX );
78 data2 = (int *)malloc( sizeof(int) * QUEUE_SIZE_MAX );
79
80 s1 = (T_Stack *)malloc( sizeof(T_Stack));
81 s2 = (T_Stack *)malloc( sizeof(T_Stack));
82
83 StackInit( s1, data1, QUEUE_SIZE_MAX );
84 StackInit( s2, data2, QUEUE_SIZE_MAX );
85
86 queue = (CQueue *)malloc( sizeof(CQueue) );
87
88 queue->s1 = s1;
89 queue->s2 = s2;
90
91 return queue;
92 }
93
94 int cQueueAppendTail(CQueue* obj, int value) {
95 if( StackIsFull( obj->s1) )
96 {
97 return -1;
98 }
99
100 if( StackPush( obj->s1, value ) != 0 )
101 {
102 return -1;
103 }
104
105 return 0;
106 }
107
108 int cQueueDeleteHead(CQueue* obj) {
109 int tmp;
110
111 // 1.当B不为空，则B中仍有已完成倒叙的元素，因此直接返回B的栈顶元素
112 if( !StackIsEmpty( obj->s2 ) )
113 {
114 if( StackPop( obj->s2, &tmp ) != 0)
115 {
116 return -1;
117 }
118
119 return tmp;
120 }
121
122 // 2.当A也为空，则两个栈都为空，无元素，因此返回-1
123 if( StackIsEmpty( obj->s1 ) )
124 {
125 return -1;
126 }
127
128 // 3.将A元素全部转移至栈B中，实现元素倒叙，并返回栈B的栈顶元素
129 while( !StackIsEmpty( obj->s1) && !StackIsFull( obj->s2 ) )
130 {
131 StackPop( obj->s1, &tmp );
132 StackPush( obj->s2, tmp );
133 }
134
135 if( !StackIsEmpty( obj->s1) ) // 如果A没有完全转移，则还是错误的
136 {
137 return -1;
138 }
139
140 StackPop( obj->s2, &tmp );
141
142 return tmp;
143 }
144
145 void cQueueFree(CQueue* obj) {
146 free(obj->s1->data);
147 free(obj->s2->data);
148 free(obj->s1);
149 free(obj->s2);
150 free(obj);
151 }
152
153 /**
154 * Your CQueue struct will be instantiated and called as such:
155 * CQueue* obj = cQueueCreate();
156 * cQueueAppendTail(obj, value);
157
158 * int param_2 = cQueueDeleteHead(obj);
159
160 * cQueueFree(obj);
161 */
标签：09,obj,Offer,int,ptStack,Stack,return,data,LeetCode 来源： https://www.cnblogs.com/utank/p/13283989.html
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