最小棧的實現

轉載摘錄自http://blog.jobbole.com/106940/

問題：實現一個棧，帶有出棧（pop），入棧（push），取最小元素（getMin）三個方法。要保證這三個方法的時間復雜度都是O（1）。

解決方案：

　　1、設原有的棧為棧A，創建額外的棧B。用於輔助原棧A。

　　2、當第一個元素入A棧時，將新元素的下標進入棧B，此時棧B的棧頂元素是棧A當前最小值的下標。

　　3、每當新元素進入棧A時，比較新元素和棧A當前最小值的大小，如果小於棧A當前最小值，則讓新元素的下標進入棧B，此時棧B的棧頂元素就是棧A當前最小值的下標。

　　4、每當棧A有元素出棧時，如果出棧元素是棧A當前最小值，則讓棧B的棧頂元素也出棧。此時棧B余下的棧頂元素所指向的，是棧A當中原本第二小的元素，代替剛才的出棧元素　　成為了棧A的當前最小值。（備胎轉正）

　　5、當調用getMin方法的時候，直接返回棧B的棧頂所指向的棧A對應元素即可。

　　

 

另外在評論里面得到另外的一種解決方案：

　　對於節點額外的增加一個字段，記錄當前為止棧的最小值

　　

package cn.com.duanyi;

public class MinStack {
	public Elem top;
	 
    /** initialize your data structure here. */
    public MinStack() {
 
    }
 
    public void push(int x) {
        if(top == null){
            top = new Elem(x, x);
        }else{
            Elem e = new Elem(x, Math.min(x,top.min));
            e.next = top;
            top = e;
        }
 
    }
 
    public void pop() {
        if(top == null)
            return;
        Elem temp = top.next;
        top.next = null;
        top = temp;
 
    }
 
    public int top() {
        if(top == null)
            return -1;
        return top.value;
    }
 
    public int getMin() {
        if(top == null)
            return -1;
        return top.min;
    }
    
    public static void main(String[] args) {
    	MinStack minStack=new MinStack();
    	minStack.push(4);
    	minStack.push(8);
    	minStack.push(3);
    	minStack.push(5);
    	minStack.push(2);
    	minStack.pop();
    	
    	System.out.println(minStack.getMin());
	}

}
class Elem{
    public int value;
    public int min;
    public Elem next;
 
    public Elem(int value, int min){
        this.value = value;
        this.min = min;
    }
}