Leetcode 155. 最小棧 O(1)空間複雜度的做法

設計一個支持 push，pop，top 操作，並能在常數時間內檢索到最小元素的棧。

push(x) – 將元素 x 推入棧中。
pop() – 刪除棧頂的元素。
top() – 獲取棧頂元素。
getMin() – 檢索棧中的最小元素。
示例:

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.

來源：力扣（LeetCode）
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人盡皆知的一道題目，不過一般都是兩個棧的做法，這裏記錄一個O(1)空間的做法。

維護一個棧，和一個最小值。這裏棧存放的值是每次data與當前Minvalue的差值。這樣每次就可以記錄這兩個值了。每次diff = data-Minvalue,如果diff < 0就更新MinValue = data。對於pop的操作，判斷每次top是否大於0，如果大於，就表明當前的Minvalue是之前的值，不用更新，否則當前的MinValue就是這一次插入的data，則上一次的MinValue = Minvalue-st.top()

這裏用longlong，是因爲LC的這道題目，會爆int。
對於最大棧的問題，這裏思路是相同的。
具體代碼如下:

class MinStack {
public:
    typedef long long ll;
    /** initialize your data structure here. */
    MinStack() {
        
    }
    
    void push(int x) {
        if(st.empty()){
            MinValue = x;
            st.push(0);
        }
        else{
            ll diff = x - MinValue;
            st.push(diff);
            MinValue = (diff>0? MinValue:x);
        }
    }
    
    void pop() {
        if(st.empty()){
            return;
        }
        MinValue = (st.top()>0? MinValue:MinValue-st.top());
        st.pop();
    }
    
    int top() {
        return (st.top()>0? MinValue+st.top():MinValue);
    }
    
    int getMin() {
        return MinValue;
    }
private:
    stack<ll> st;
    ll MinValue;
};

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