代码随想录算法训练营第十天| 232.用栈实现队列 225. 用队列实现栈 20. 有效的括号 1047. 删除字符串中的所有相邻重复项

Leetcode 232.用栈实现队列

题目链接：https://leetcode.cn/problems/implement-queue-using-stacks/description/

题目描述：

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。

示例 1：

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）

图示：

代码：

class MyQueue {
        Stack<Integer> stackIn;
        Stack<Integer> stackOut;
    public MyQueue() {
        stackIn = new Stack<>();
        stackOut = new Stack<>();
    }
    
    public void push(int x) {
        stackIn.push(x);
    }
    
    public int pop() {
        stackOutNUll();
        return stackOut.pop();
    }
    
    public int peek() {
        stackOutNUll();
        return stackOut.peek();
    }
    
    public boolean empty() {
        if(stackIn.isEmpty()&&stackOut.isEmpty()){
            return true;
        }else{
            return false;
        }
    }
    // 当stackOut为空时，将stackIn中的元素全部放入stackOut中
    private void stackOutNUll(){
        if(!stackOut.isEmpty()) return;
        while(!stackIn.isEmpty()){
            // 不是stackOut.isEmpty()
            stackOut.push(stackIn.pop());
        }
    }
}

/**
 * Your MyQueue object will be instantiated and called as such:
 * MyQueue obj = new MyQueue();
 * obj.push(x);
 * int param_2 = obj.pop();
 * int param_3 = obj.peek();
 * boolean param_4 = obj.empty();
 */

Leetcode 225. 用队列实现栈

题目链接：https://leetcode.cn/problems/implement-stack-using-queues/description/

题目描述：

请你仅使用两个队列实现一个后入先出（LIFO）的栈，并支持普通栈的全部四种操作（push、top、pop 和 empty）。

实现 MyStack 类：

• void push(int x) 将元素 x 压入栈顶。
• int pop() 移除并返回栈顶元素。
• int top() 返回栈顶元素。
• boolean empty() 如果栈是空的，返回 true ；否则，返回 false 。

注意：

• 你只能使用队列的标准操作 —— 也就是 push to back、peek/pop from front、size 和 is empty 这些操作。
• 你所使用的语言也许不支持队列。 你可以使用 list （列表）或者 deque（双端队列）来模拟一个队列 , 只要是标准的队列操作即可。

示例：

输入：
["MyStack", "push", "push", "top", "pop", "empty"]
[[], [1], [2], [], [], []]
输出：
[null, null, null, 2, 2, false]

解释：
MyStack myStack = new MyStack();
myStack.push(1);
myStack.push(2);
myStack.top(); // 返回 2
myStack.pop(); // 返回 2
myStack.empty(); // 返回 False

提示：

• 1 <= x <= 9
• 最多调用100 次 push、pop、top 和 empty
• 每次调用 pop 和 top 都保证栈不为空

**进阶：**你能否仅用一个队列来实现栈。

思路1：两个栈实现

进阶：一个栈

图示：

代码1：

class MyStack {
    Queue<Integer> queue1;
    Queue<Integer> queue2;  
    public MyStack() {
        // 队列a,与出栈顺序相同
       queue1 = new LinkedList<>();
        // 队列b  
       queue2 = new LinkedList<>();
    }
    
    public void push(int x) {
        // 先放入q2辅助队列中
        queue2.offer(x);
        while(!queue1.isEmpty()){
            queue2.offer(queue1.poll());  
        }
        // 当queue1为空时
        Queue<Integer> temp;
        temp = queue1;
        queue1 = queue2;
        queue2 = temp;
    }
    
    public int pop() {
        return queue1.poll();
    }
    
    // 向队列中添加元素
    // queue.offer("A");
    // queue.offer("B");
    // queue.offer("C");
    public int top() {
        return queue1.peek();
    }
    
    public boolean empty() {
        return queue1.isEmpty();
    }
}

/**
 * Your MyStack object will be instantiated and called as such:
 * MyStack obj = new MyStack();
 * obj.push(x);
 * int param_2 = obj.pop();
 * int param_3 = obj.top();
 * boolean param_4 = obj.empty();
 */

代码2：

后续

Leetcode 20. 有效的括号

题目链接：https://leetcode.cn/problems/valid-parentheses/description/

题目描述：给定一个只包括 '('，')'，'{'，'}'，'['，']' 的字符串 s ，判断字符串是否有效。

有效字符串需满足：

1. 左括号必须用相同类型的右括号闭合。
2. 左括号必须以正确的顺序闭合。
3. 每个右括号都有一个对应的相同类型的左括号。

示例 1：

输入：s = "()"
输出：true

示例 2：

输入：s = "()[]{}"
输出：true

示例 3：

输入：s = "(]"
输出：false

提示：

• 1 <= s.length <= 104
• s 仅由括号 '()[]{}' 组成

思路：

1、字符串长度是奇数，return false

2、分为三种情况：

• 左括号多余
• 括号数目相等，但括号不匹配
• 右括号多余

图示：

代码:

class Solution {
    public boolean isValid(String s) {
        // 当字符串个数是奇数时
        if(s.length() % 2 == 1) return false;
        // 声明栈
        Deque<Character> stack = new LinkedList<>();
        for(int i=0 ; i<s.length();i++){
            char ch = s.charAt(i);
            if(ch == '[') stack.push(']');
            else if(ch == '(') stack.push(')');
            else if(ch == '{') stack.push('}');
            else if(stack.isEmpty() || stack.peek()!= ch){
                return false;
            }
            else {stack.pop();}
        }
        return stack.isEmpty();
    }
}

Leetcode 1047. 删除字符串中的所有相邻重复项

题目链接：https://leetcode.cn/problems/remove-all-adjacent-duplicates-in-string/description/

题目描述：

给出由小写字母组成的字符串 S，重复项删除操作会选择两个相邻且相同的字母，并删除它们。

在 S 上反复执行重复项删除操作，直到无法继续删除。

在完成所有重复项删除操作后返回最终的字符串。答案保证唯一。

示例：

输入："abbaca"
输出："ca"
解释：
例如，在 "abbaca" 中，我们可以删除 "bb" 由于两字母相邻且相同，这是此时唯一可以执行删除操作的重复项。之后我们得到字符串 "aaca"，其中又只有 "aa" 可以执行重复项删除操作，所以最后的字符串为 "ca"。

提示：

1. 1 <= S.length <= 20000
2. S 仅由小写英文字母组成。

思路：

使用栈

图示：

代码:

class Solution {
    public String removeDuplicates(String s) {
        ArrayDeque<Character> stack = new ArrayDeque<>();
        for(int i = 0;i<s.length();i++){
            char ch = s.charAt(i);
            if(stack.isEmpty()||stack.peek()!=ch){
                stack.push(ch);
            }else{
                stack.pop();
            }
        }
        // 将栈中剩余元素弹出
        String str = "";
        while(!stack.isEmpty()){
            str = stack.pop() + str;
        }
        return str;
    }
}

总结：