栈&队列面试题之两个队列实现一个栈

两个队列实现一个栈

  在之前我曾经实现了两个栈实现一个队列的面试题，其实思路也很简单就是充分利用栈的特性-后进先出，将输入的数据先输入栈1，将该栈1再输出到栈2，最后将栈2的数据输出，利用这个交换的特性实现两个栈实现一个队列.

  那仫如何利用两个队列实现一个栈呢？

思路分析篇：

  其实思路类似之前的面试题-两个栈实现一个队列，也是通过交换的特性：

 (1).先将要输入的数据类似 1->2->3->4->5输入到队列1中

 (2).在Pop时则需要一点技巧了，因为是模拟实现栈，所以出栈的顺序为5->4->3->2->1.如果队列1不为空则将队列1的前n-1个数据尾插到队列2中，队列1中只剩下最后一个元素n-在上面这种情况下我们将 1 2 3 4从队列1中删除尾插到队列2中，队列1中只剩下5

 (3).如果我们将队列1剩下的数据删除掉，则正好满足出栈顺序的第一个元素，此时队列1为空--如果此时再插入数据(6)，我们只能将该数据尾插到队列2中(保证出栈顺序不被改变);如果我们没有将队列1中的最后一个元素n删除掉，则此时插入数据则将该数据插入到队列1中，同样是为了满足出栈顺序.

 (4).之前提到队列1为空，队列2为1->2->3->4->6，和刚才的想法类似，将队列2的前n-1个数据尾插到队列1中，队列2中只剩下最后一个元素n,将队列2中的最后一个数据Pop掉就是现在的栈顶元素啦!!!

     ...以后的步骤类似(4).

       下图是我画的一个简单的实现过程:

       

 代码实现篇：

      

//两个队列实现一个栈
template<typename T>
class StackBy2Queue
{
public:
void Push(const T& x)
{
if(_queue1.size() > 0)
//如果队列1不为空则将数据插入到队列1中
_queue1.push(x);
else if(_queue2.size() > 0)
//队列1为空队列2不为空插入到队列2中
_queue2.push(x);
else
_queue1.push(x);
}
void Pop()
{
assert(!_queue1.empty() || !_queue2.empty());
if(_queue2.empty())
{
//队列2为空时
while(_queue1.size() > 1)
{
//保留队列1原本的队尾元素
_queue2.push(_queue1.front());
_queue1.pop();
}
_queue1.pop();
}
else
{
//队列2不为空
while(_queue2.size() > 1)
{
//保留队列2的队尾元素
_queue1.push(_queue2.front());
_queue2.pop();
}
_queue2.pop();
}
}
T& Top()
{
if(_queue1.size() > 0)
return _queue1.back();
else
return _queue2.back();
}
bool Empty()
{
//两个队列都为空时才为空
return (_queue1.empty()) && (_queue2.empty());
}
size_t Size()
{
return _queue1.size()+_queue2.size();
}
private:
queue<T> _queue1;
queue<T> _queue2;
};

 

      test.cpp

     

void testStackBy2Queue()
{
StackBy2Queue<int> sq;
sq.Push(1);
sq.Push(2);
sq.Push(3);
sq.Push(4);
sq.Push(5);
cout<<sq.Top()<<endl;  //5
sq.Pop();
cout<<sq.Top()<<endl;  //4
sq.Push(6);
cout<<sq.Top()<<endl;  //6
cout<<sq.Size()<<endl;  //5
sq.Pop();
sq.Pop();
sq.Pop();
sq.Pop();
sq.Pop();
}

 

     

       这只是我个人的一点小小理解，如果有问题希望指出.