包含min函數的棧（用輔助棧和不用輔助棧兩種寫法 java實現）

• 問題描述

定義棧的數據結構，請在該類型中實現一個能夠得到棧中所含最小元素的min函數（時間複雜度應爲O（1））。

• 解決方案1

利用一個輔助棧來存儲最小值，入棧和出棧時同時維護輔助棧，代碼如下：

import java.util.Stack;

public class Solution {

    Stack<Integer> stack = new Stack<Integer>();
    Stack<Integer> helpStack = new Stack<Integer>();
    public void push(int node) {
        stack.push(node);
        if(helpStack.isEmpty() || helpStack.peek() > node)
            helpStack.push(node);
    }
    
    public void pop() {
        int node = stack.pop();
        if(node == helpStack.peek() && (stack.isEmpty() || node != stack.peek()))
            helpStack.pop();
    }
    
    public int top() {
        return stack.peek();
    }
    
    public int min() {
        return helpStack.peek();
    }
}

• 解決方案2

不用輔助棧來做，設定一個變量來保存最小值min，入棧時壓入元素node-min,如果壓入的元素小於最小值min，則將最小值更新爲node;
彈出元素時，如果彈出的元素爲負數，則將最小值更新爲min - node。代碼如下：

import java.util.Stack;

public class Solution {

    Stack<Integer> stack = new Stack<>();
    Integer min = null;
    public void push(int node) {
        if(min == null){
            min = node;
            stack.push(0);
        }
        else{
            stack.push(node - min);
            if(node < min)
               min = node;
        } 
    }
    
    public void pop() {
        int node = stack.pop();
        if(node < 0)
            min = min - node;
    }
    
    public int top() {
        int node = stack.peek();
        if(node < 0)
            return min;
        else
            return node + min;
    }
    
    public int min() {
        return min;
    }
}