【劍指Offer】5、用兩個棧實現隊列

  題目描述：

  用兩個棧來實現一個隊列，完成隊列的Push和Pop操作。 隊列中的元素為int類型。

  解題思路：

  本題的基本意圖是：用兩個后入先出的棧來實現先入先出的隊列。對於這個問題，我們可以通過一個實例來進行具體分析。不難得出相應的規律：有兩個棧stack1和stack2，每次向隊列中插入元素可以都壓入到stack1中，當需要從隊列中刪除元素時，我們應該是刪除最早插入的那個（FIFO），這時可以將stack1中的元素逐個彈出並壓入stack2，直到stack1為空，這時最早插入的元素就位於stack2的棧頂，可以直接彈出。

  因此，我們總結如下：壓入元素時，都壓入棧1，當需要彈出時，從棧2彈出，當棧2不為空時直接彈出棧頂元素，為空時將棧1的元素“倒進去”。

  舉例：

  編程實現（Java）：

public class Solution {
    Stack<Integer> stack1 = new Stack<Integer>();
    Stack<Integer> stack2 = new Stack<Integer>();
   
    public void push(int node) {
        stack1.push(node);
    }
    
    public int pop() {
        if(stack2.empty()){  //為空時將棧1的元素“倒進去”
            while(!stack1.empty()){
                stack2.push(stack1.pop());
            }
        }
        return stack2.pop();
    }
}

  擴展：用兩個隊列實現一個棧

  用兩個隊列實現棧相比稍微復雜，當插入一個元素時，可以選擇不為空的那個隊列直接加進去，而當刪除一個元素時，需要借助另一個空隊列，首先依次刪除原隊列的頭，並將刪除的元素加入另一個隊列，直到找到隊列最后一個元素，將其刪除，這時原來的數據隊列變空，另一個隊列變為數據棧。

class MyStack {
    Queue<Integer> q1,q2;
    int topValue;

    /** Initialize your data structure here. */
    public MyStack() {
        q1=new LinkedList<>();
        q2=new LinkedList<>();
        topValue=0;
    }
    
    /** Push element x onto stack. */
    public void push(int x) {  //壓入到不為空的那個隊列中
        if(!q1.isEmpty())  
            q1.add(x);
        else
            q2.add(x);
        
        topValue=x;
    }
    
    /** Removes the element on top of the stack and returns that element. */
    public int pop() {
        
        int temp=0;
        while(!q1.isEmpty()){  //q1不空
            temp=q1.poll();
            if(q1.isEmpty())
                return temp;
            q2.add(temp);
            topValue=temp;
        }
        while(!q2.isEmpty()){  //q1不空
            temp=q2.poll();
            if(!q2.isEmpty()){
                q1.add(temp);
                topValue=temp;
            }
        }
        return temp;
    }
    
    /** Get the top element. */
    public int top() {
        return topValue;
    }
    
    /** Returns whether the stack is empty. */
    public boolean empty() {
        return q1.isEmpty() && q2.isEmpty();
    }
}