LeetCode C++ 劍指 Offer 09. 用兩個棧實現隊列【棧】

用兩個棧實現一個隊列。隊列的聲明如下，請實現它的兩個函數 appendTail 和 deleteHead ，分別完成在隊列尾部插入整數和在隊列頭部刪除整數的功能。(若隊列中沒有元素，deleteHead 操作返回 -1 )

示例 1：

輸入：
["CQueue","appendTail","deleteHead","deleteHead"]
[[],[3],[],[]]
輸出：[null,null,3,-1]

示例 2：

輸入：
["CQueue","deleteHead","appendTail","appendTail","deleteHead","deleteHead"]
[[],[],[5],[2],[],[]]
輸出：[null,-1,null,null,5,2]

提示：

• 1 <= values <= 10000
• 最多會對 appendTail、deleteHead 進行 10000 次調用

題意：使用棧實現隊列的隊尾插入和隊首刪除功能。

思路1：做過的題目；使用一個棧，插入時直接進入棧頂；刪除時需要把全部元素彈出並插入到臨時棧中，此時要刪除的元素在臨時棧棧頂，刪除即可；然後重新插入回原棧中。

代碼1：

class CQueue {
public:
    stack<int> st;
    CQueue() {}
    
    void appendTail(int value) {
        st.push(value);
    }
    
    int deleteHead() {
        if (st.empty()) return -1;
        stack<int> temp;
        while (!st.empty()) {
            temp.push(st.top());
            st.pop();
        } 
        int ans = temp.top(); temp.pop();
        while (!temp.empty()) {
            st.push(temp.top());
            temp.pop();
        }
        return ans;
    }
};
/**
 * Your CQueue object will be instantiated and called as such:
 * CQueue* obj = new CQueue();
 * obj->appendTail(value);
 * int param_2 = obj->deleteHead();
 */

效率：耗費空間少，但是時間慢，因爲在刪除元素時浪費了太多時間。

執行用時：1300 ms, 在所有 C++ 提交中擊敗了5.89% 的用戶
內存消耗：212 MB, 在所有 C++ 提交中擊敗了100.00% 的用戶

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思路2：使用 input 和 output 兩個棧。刪除元素時僅需刪除 output 棧頂元素即可。

代碼2：

class CQueue {
public:
    stack<int> input, output;
    CQueue() {}
    
    void appendTail(int value) {
        input.push(value);
    }
    
    int deleteHead() {
        if (input.empty() && output.empty()) return -1;
        if (output.empty()) {
            while (!input.empty()) {
                output.push(input.top());
                input.pop();
            }
        }
        int ans = output.top(); output.pop();
        return ans;
    }
};

/**
 * Your CQueue object will be instantiated and called as such:
 * CQueue* obj = new CQueue();
 * obj->appendTail(value);
 * int param_2 = obj->deleteHead();
 */

效率：

執行用時：728 ms, 在所有 C++ 提交中擊敗了55.06% 的用戶
內存消耗：103.6 MB, 在所有 C++ 提交中擊敗了100.00% 的用戶