Leetcode每日刷题之155.最小栈

1.题目解析

本题是实现一个栈并且要实现其中的插入、删除、返回栈顶元素、返回最小元素的函数，这里主要的难点就是返回最小元素的函数，如果我们直接遍历，那么时间复杂度就是O(N)，但是题目要求我们需要在常数时间也就是O(1)的时间复杂度内实现，那么接下来我们使用一种巧妙地方法来完成本题

2.算法原理

这里的主要难点只有在常数时间内找出栈顶最小元素，我们可以创建一个minst栈来存储数据，具体原理是在向st插入数据时判断此时插入的数据与minst中的栈顶元素哪个更小，如果minst的栈顶元素更小则st继续插入，反之则将该较小值插入minst的栈顶即可，注意重复数字也需要插入，因为st删除数据时如果此时st与minst的栈顶元素相同则需要同时删除，最后minst栈顶的元素就是st栈中的最小值，此时直接返回minst.top()即可

3.代码展示

class MinStack {
public:
    //构造函数可以直接使用默认构造
    //这里可以保留也可以直接删除，因为
    //最后都会执行默认构造函数，析构也是如此
    MinStack() 
    {

    }
    
    //插入原栈同时判断是否需要插入最小数据的栈
    void push(int val) 
    {
        st.push(val);

        if(minst.empty() || minst.top() >= val)
        {
            minst.push(val);
        }
    }
    
    //删除原栈元素同时删除最小栈中对应元素
    void pop() 
    {
        if(minst.top() == st.top())
        {
            minst.pop();
        }

        st.pop();
    }
    
    int top() 
    {
        return st.top();
    }
    
    int getMin() 
    {
        return minst.top();
    }

private:
    stack<int> st;
    stack<int> minst;
};

/**
 * Your MinStack object will be instantiated and called as such:
 * MinStack* obj = new MinStack();
 * obj->push(val);
 * obj->pop();
 * int param_3 = obj->top();
 * int param_4 = obj->getMin();
 */