首先,队列:先进先出
栈:先进后出
那么,怎么用栈实现队列呢?
很简单,首先,创建两个栈
一个叫pushsatck,用来入队列
一个叫popstack,用来出队列
队列的核心在于先进先出,怎么实现?很简单
将pushstack的数据出栈,再入栈到popstack,看图:
你会发现,数据完美的倒过来了,如果现在要出队列,直接再popstack出栈即可
但是,现在还有几个问题:
1,如果还要队列怎么办?
例如:我要继续入队列6,7,8
很简单,直接入到pushstack里面,因为后面入队列的数据并不会影响前面数据的出队列
2、如果popstack出栈为空怎么办?
例如说popstack栈已经出空了,后面还有出队列,怎么办?
很简单,将pushsatck栈中的数据再倒到popstack即可
到此,比较核心的先入先出已经解决,其他问问题例如判空等,依据情况分析,很简单。画图略加思索即可。
下面直接手撕代码:
(额,注意,这是C语言实现,不是C++,没有STl库支持,咱只能自己敲出一个栈以及相关栈的函数实现。也很简单。学长以往的数据结构专栏博客有,需要的同学直接去复制粘贴好吧。)数组实现栈(附带源码)-CSDN博客
// 支持动态增长的栈
typedef int STDataType;
typedef struct Stack
{
STDataType *a;
int top; // 栈顶
int capacity; // 容量
}Stack;
// 初始化栈
void StackInit(Stack* ps);
// 入栈
void StackPush(Stack* ps, STDataType data);
// 出栈
void StackPop(Stack* ps);
// 获取栈顶元素
STDataType StackTop(Stack* ps);
// 获取栈中有效元素个数
int StackSize(Stack* ps);
// 检测栈是否为空,如果为空返回非零结果,如果不为空返回0
int StackEmpty(Stack* ps);
// 销毁栈
void StackDestroy(Stack* ps);
// 初始化栈
void StackInit(Stack* ps)
{
STDataType* temp = (STDataType*)malloc(sizeof(STDataType) * 4);
if (temp == NULL)
{
perror("malloc fail \n");
exit(-1);
}
ps->a = temp;
ps->capacity = 4;
ps->top = -1;
}
// 入栈
void StackPush(Stack* ps, STDataType data)
{
assert(ps);
if (ps->capacity == ps->top+1)
{
STDataType* temp = (STDataType*)realloc(ps->a,sizeof(STDataType) * ps->capacity *2);
if (temp == NULL)
{
perror("realloc fail \n");
exit(-1);
}
ps->a = temp;
ps->capacity *= 2;
}
ps->a[ps->top + 1] = data;
ps->top++;
}
// 出栈
void StackPop(Stack* ps)
{
assert(ps);
if(ps->top == -1)
{
return ;
}
ps->top--;
}
// 获取栈顶元素
STDataType StackTop(Stack* ps)
{
assert(ps);
if (ps->top == -1)
{
return -1;
}
return ps->a[ps->top];
}
// 获取栈中有效元素个数
int StackSize(Stack* ps)
{
assert(ps);
if (ps->top == -1)
{
return -1;
}
return ps->top + 1;
}
// 检测栈是否为空,如果为空返回非零结果,如果不为空返回0
int StackEmpty(Stack* ps)
{
assert(ps);
if (ps->top == -1)
return 1;
else
return 0;
}
// 销毁栈
void StackDestroy(Stack* ps)
{
free(ps->a);
ps->a = NULL;
ps->capacity = 0;
ps->top = 0;
printf("destory success!\n");
}
typedef struct {
Stack pushStack;
Stack popStack;
} MyQueue;
MyQueue* myQueueCreate() {
MyQueue *sq = (MyQueue*)malloc(sizeof(MyQueue));
StackInit(&sq->pushStack);
StackInit(&sq->popStack);
return sq;
}
void myQueuePush(MyQueue* obj, int x) {
StackPush(&obj->pushStack,x);
}
int myQueuePop(MyQueue* obj) {
int front = myQueuePeek(obj);
StackPop(&obj->popStack);
return front;
}
int myQueuePeek(MyQueue* obj) {
if(StackEmpty(&obj->popStack))
{
while(!StackEmpty(&obj->pushStack))
{
StackPush(&obj->popStack,StackTop(&obj->pushStack));
StackPop(&obj->pushStack);
}
}
return StackTop(&obj->popStack);
}
bool myQueueEmpty(MyQueue* obj) {
return StackEmpty(&obj->pushStack) && StackEmpty(&obj->popStack);
}
void myQueueFree(MyQueue* obj) {
StackDestroy(&obj->pushStack);
StackDestroy(&obj->popStack);
free(obj);
}
/**
* Your MyQueue struct will be instantiated and called as such:
* MyQueue* obj = myQueueCreate();
* myQueuePush(obj, x);
* int param_2 = myQueuePop(obj);
* int param_3 = myQueuePeek(obj);
* bool param_4 = myQueueEmpty(obj);
* myQueueFree(obj);
*/