请你设计一个支持下述操作的栈。

实现自定义栈类 CustomStack

  • CustomStack(int maxSize):用 maxSize 初始化对象,maxSize 是栈中最多能容纳的元素数量,栈在增长到 maxSize 之后则不支持 push 操作。
  • void push(int x):如果栈还未增长到 maxSize ,就将 x 添加到栈顶。
  • int pop():弹出栈顶元素,并返回栈顶的值,或栈为空时返回 -1
  • void inc(int k, int val):栈底的 k 个元素的值都增加 val 。如果栈中元素总数小于 k ,则栈中的所有元素都增加 val

示例:

  1. 输入:
  2. ["CustomStack","push","push","pop","push","push","push","increment","increment","pop","pop","pop","pop"]
  3. [[3],[1],[2],[],[2],[3],[4],[5,100],[2,100],[],[],[],[]]
  4. 输出:
  5. [null,null,null,2,null,null,null,null,null,103,202,201,-1]
  6. 解释:
  7. CustomStack customStack = new CustomStack(3); // 栈是空的 []
  8. customStack.push(1); // 栈变为 [1]
  9. customStack.push(2); // 栈变为 [1, 2]
  10. customStack.pop(); // 返回 2 --> 返回栈顶值 2,栈变为 [1]
  11. customStack.push(2); // 栈变为 [1, 2]
  12. customStack.push(3); // 栈变为 [1, 2, 3]
  13. customStack.push(4); // 栈仍然是 [1, 2, 3],不能添加其他元素使栈大小变为 4
  14. customStack.increment(5, 100); // 栈变为 [101, 102, 103]
  15. customStack.increment(2, 100); // 栈变为 [201, 202, 103]
  16. customStack.pop(); // 返回 103 --> 返回栈顶值 103,栈变为 [201, 202]
  17. customStack.pop(); // 返回 202 --> 返回栈顶值 202,栈变为 [201]
  18. customStack.pop(); // 返回 201 --> 返回栈顶值 201,栈变为 []
  19. customStack.pop(); // 返回 -1 --> 栈为空,返回 -1

提示:

  • 1 <= maxSize <= 1000
  • 1 <= x <= 1000
  • 1 <= k <= 1000
  • 0 <= val <= 100
  • 每种方法 incrementpush 以及 pop 分别最多调用 1000

代码

/**
 * @param {number} maxSize
 */
var CustomStack = function (maxSize) {
  this.value = [];
  this.maxSize = maxSize;
};

/**
 * @param {number} x
 * @return {void}
 */
CustomStack.prototype.push = function (x) {
  if (this.value.length < this.maxSize) {
    this.value.push(x);
  }
};

/**
 * @return {number}
 */
CustomStack.prototype.pop = function () {
  if (this.value.length === 0) {
    return -1;
  }
  const tmp = this.value[this.value.length - 1];
  this.value.length -= 1;
  return tmp;
};

/**
 * @param {number} k
 * @param {number} val
 * @return {void}
 */
CustomStack.prototype.increment = function (k, val) {
  const max = Math.min(k, this.value.length);
  for (let i = 0; i < max; i++) {
    this.value[i] += val;
  }
};

复杂度分析

  • 时间复杂度 push $O(1)$ pop $O(1)$ increment $O(n)$
  • 空间复杂度 push $O(1)$ pop $O(1)$ increment $O(n)$