算法-驗證棧序列

1、驗證棧序列

946. 驗證棧序列

給定 pushed 和 popped 兩個序列，每個序列中的 值都不重複，只有當它們可能是在最初空棧上進行的推入 push 和彈出 pop 操作序列的結果時，返回 true；否則，返回 false 。

 

示例 1：

輸入：pushed = [1,2,3,4,5], popped = [4,5,3,2,1]
輸出：true
解釋：我們可以按以下順序執行：
push(1), push(2), push(3), push(4), pop() -> 4,
push(5), pop() -> 5, pop() -> 3, pop() -> 2, pop() -> 1
示例 2：

輸入：pushed = [1,2,3,4,5], popped = [4,3,5,1,2]
輸出：false
解釋：1 不能在 2 之前彈出。
 

提示：

0 <= pushed.length == popped.length <= 1000
0 <= pushed[i], popped[i] < 1000
pushed 是 popped 的排列。

這道題可以說是非常經典的題目了，很好的考查了棧的性質。我們可以模擬入棧和出棧來解決這個問題。

我們怎麼模擬呢？顯然，窮舉法可以做到模擬所有情況，算法時間複雜度爲O(N!)。這不是我們希望的。

那我麼可以想一下，如果要出棧，那必然要先入棧，所以，第一步，我們需要進行入棧操作，但顯然，我們不能一直入棧，我們必須要根據一定的條件終止入棧（棧頂等於出棧棧的棧頂），然後出棧（棧頂等於出棧棧的棧頂，直到不相等），當所有元素入棧完成之後，我們判斷一下出棧元素是不是等於入棧元素的數量，如果相等，那證明出棧序列是可以做到的，因爲每個元素最多隻被遍歷一次和彈出一次，因此，時間複雜度爲O(N)。

下面用代碼實現上面描述的過程

    public boolean validateStackSequences(int[] pushed, int[] popped) {
		Stack<Integer> stack=new Stack<Integer>();//輔助棧
		int ptrPop=0;//指向出棧數組的棧頂
		for(int in:pushed){
			stack.push(in);
			while(!stack.isEmpty()&&ptrPop<popped.length&&stack.peek()==popped[ptrPop]){
				ptrPop++;
				stack.pop();
			}
			
		}
		return ptrPop==popped.length;
	}