232. 用栈实现队列

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题目

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

示例1：

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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

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。
  • 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）。

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）

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。

解法

解法一：

使用两个栈来模拟一个队列

Java

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class MyQueue {
	
	Stack<Integer> s1;
	Stack<Integer> s2;
	
    /** Initialize your data structure here. */
    public MyQueue() {
    	s1 = new Stack<>();
    	s2 = new Stack<>();
    }
    
    /** Push element x to the back of queue. */
    public void push(int x) {
    	s1.push(x);
    }
    
    /** Removes the element from in front of queue and returns that element. */
    public int pop() {
    	if (s2.empty()) {
    		while (!s1.empty()) {
    			s2.push(s1.pop());
    		}
    	}
    	return s2.pop();
    	
    }
    
    /** Get the front element. */
    public int peek() {
    	if (s2.empty()) {
    		while (!s1.empty()) {
    			s2.push(s1.pop());
    		}
    	}
    	return s2.peek();
    }
    
    /** Returns whether the queue is empty. */
    public boolean empty() {
    	return s1.empty() && s2.empty();
    }
}

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