LeetCode：155. 最小栈

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155. 最小栈

问题描述

设计一个支持 push ，pop ，top 操作，并能在常数时间内检索到最小元素的栈。

实现 MinStack 类:

• MinStack() 初始化堆栈对象。
• void push(int val) 将元素val推入堆栈。
• void pop() 删除堆栈顶部的元素。
• int top() 获取堆栈顶部的元素。
• int getMin() 获取堆栈中的最小元素。

示例

输入：
["MinStack","push","push","push","getMin","pop","top","getMin"]
[[],[-2],[0],[-3],[],[],[],[]]

输出：
[null,null,null,null,-3,null,0,-2]

解释：
MinStack minStack = new MinStack();
minStack.push(-2);
minStack.push(0);
minStack.push(-3);
minStack.getMin();   --> 返回 -3.
minStack.pop();
minStack.top();      --> 返回 0.
minStack.getMin();   --> 返回 -2.

解题思路

核心：栈
这道题借助两个栈，一为“数据栈”，用来存放数据；一位“辅助栈”，存放最小值；
辅助栈和数据栈同步：当数据栈新增数据时，将该数据和和辅助栈的栈顶元素进行比较，将较小的数放入辅助栈；当数据栈删除栈顶元素时，辅助栈同时删除栈顶元素。

代码示例（JAVA）

class MinStack {
    Stack<Integer> stack;
    Stack<Integer> minStack;

    public MinStack() {
        stack = new Stack<>();
        minStack = new Stack<>();
        minStack.push(Integer.MAX_VALUE);
    }
    
    public void push(int val) {
        stack.push(val);
        minStack.push(Math.min(val, minStack.peek()));
    }
    
    public void pop() {
        stack.pop();
        minStack.pop();
    }
    
    public int top() {
        return stack.peek();
    }
    
    public int getMin() {
        return minStack.peek();
    }
}

/**
 * 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();
 */

执行结果