day5.[栈]232. 用栈实现队列

232. 用栈实现队列

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请你仅使用两个栈实现先入先出队列。队列应当支持一般队列的支持的所有操作（push、pop、peek、empty）：

实现 MyQueue 类：

• void push(int x) 将元素 x 推到队列的末尾
• int pop() 从队列的开头移除并返回元素
• int peek() 返回队列开头的元素
• boolean empty() 如果队列为空，返回 true ；否则，返回 false

说明：

• 你只能使用标准的栈操作 —— 也就是只有 push to top, peek/pop from top, size, 和 is empty 操作是合法的。
• 你所使用的语言也许不支持栈。你可以使用 list 或者 deque（双端队列）来模拟一个栈，只要是标准的栈操作即可。

进阶：

• 你能否实现每个操作均摊时间复杂度为 O(1) 的队列？换句话说，执行 n 个操作的总时间复杂度为 O(n) ，即使其中一个操作可能花费较长时间。

示例：

输入：
["MyQueue", "push", "push", "peek", "pop", "empty"]
[[], [1], [2], [], [], []]
输出：
[null, null, null, 1, 1, false]
解释：
MyQueue myQueue = new MyQueue();
myQueue.push(1); // queue is: [1]
myQueue.push(2); // queue is: [1, 2] (leftmost is front of the queue)
myQueue.peek(); // return 1
myQueue.pop(); // return 1, queue is [2]
myQueue.empty(); // return false

提示：

• 1 <= x <= 9
• 最多调用 100 次 push、pop、peek 和 empty
• 假设所有操作都是有效的 （例如，一个空的队列不会调用 pop 或者 peek 操作）

思路

栈的特点是LIFO(后进先出)，队列的特点是FIFO(先进先出)，也就是栈顶对应的位置是队列的队首（第一个元素）。所以可以在入栈的时候进行操作，将本该在在队尾的位置放置到队首，借助一个中间变量来进行捣腾置换。

代码

/**
 * Initialize your data structure here.
 */
var MyQueue = function () {
  this.stack = [];
};

/**
 * Push element x to the back of queue.
 * @param {number} x
 * @return {void}
 */
MyQueue.prototype.push = function (x) {
  const temp = [];
  while (!this.empty()) {
    temp.push(this.stack.pop());
  }
  this.stack.push(x);
  while (temp.length) {
    this.stack.push(temp.pop());
  }
};

/**
 * Removes the element from in front of queue and returns that element.
 * @return {number}
 */
MyQueue.prototype.pop = function () {
  return this.stack.pop();
};

/**
 * Get the front element.
 * @return {number}
 */
MyQueue.prototype.peek = function () {
  return this.stack[this.stack.length - 1];
};

/**
 * Returns whether the queue is empty.
 * @return {boolean}
 */
MyQueue.prototype.empty = function () {
  return this.stack.length === 0;
};

复杂度分析

操作	时间复杂度	空间复杂度
Push	#card=math&code=O%28N%29)	#card=math&code=O%28N%29)
Pop	#card=math&code=O%281%29)	#card=math&code=O%281%29)
Peek	#card=math&code=O%281%29)	#card=math&code=O%281%29)
Empty	#card=math&code=O%281%29)	#card=math&code=O%281%29)