Leetcode-每日一题【剑指 Offer 09. 用两个栈实现队列】

题目

用两个栈实现一个队列。队列的声明如下，请实现它的两个函数 appendTail 和 deleteHead ，分别完成在队列尾部插入整数和在队列头部删除整数的功能。(若队列中没有元素，deleteHead 操作返回 -1 )

示例 1：

输入：

["CQueue","appendTail","deleteHead","deleteHead","deleteHead"]

[[],[3],[],[],[]]
输出：[null,null,3,-1,-1]

示例 2：

输入：

["CQueue","deleteHead","appendTail","appendTail","deleteHead","deleteHead"]

[[],[],[5],[2],[],[]]
输出：[null,-1,null,null,5,2]

提示：

1 <= values <= 10000

最多会对 appendTail、deleteHead 进行 10000 次调用

解题思路

1.题目要求我们用两个栈实现队列，但是给出的示例看起来不太明白，那就让我们换成图片的形式来理解一下吧！

举个例子：假设我们所要进行的操作如下

我们先新建两个栈 stack1 和 stack2，再建立一个queue（队列）帮助理解

接下来我们开始执行操作

入栈的元素我们都先放入 Stack1 中，同时也给队列入队来做对比。

此时下一步是出队，如果我们直接从Stack1出，那就不满足我们队列先进先出的性质，所以这个时候我们就要用到我们的 Stack2，在执行出队操作时，我们要先判断 Stack2 是否有元素，若有则直接从 Stack2 出栈，若没有我们就需要将 Stack1 中的所有元素出栈再将元素入栈到 Stack2 中。

这时我们可以看到 Stack2 出栈的顺序就与队列一致了，我们就可以将最先入队的 1 让它出队

下一操作还是入队，我们依旧要将入队的元素先放入 Stack1 中，

然后开始出队，Stack2 中有元素就让 Stack2 出栈，若 Stack2 为空 就将 Stack1 中的元素入栈到 Stack2 中，直到 两个栈都为空，则说明队列中所有元素已经出队了。

2.代码的实现，我们需要先设置两个栈，然后将两个栈进行初始化，在appendTail（）入队操作时，我们只需将元素入栈到Stack1即可，在deleteHead（）出队操作时，我们需要先判断 Stack2 是否为空，若不为空则直接从 Stack2 出栈，若为空我们就需要将 Stack1 中的所有元素出栈再将元素入栈到 Stack2 中。然后从Stack2出栈即可。当两个栈都为空时，就代表队列已经为空，返回 -1。

代码实现

class CQueue {
    Stack<Integer> stack1;
    Stack<Integer> stack2;
    public CQueue() {
        stack1 = new Stack<>();
        stack2 = new Stack<>();
    }
    
    public void appendTail(int value) {
        stack1.push(value);
    }
    
    public int deleteHead() {
        if(!stack2.isEmpty()){
            return stack2.pop();
        }
        if(!stack1.isEmpty()){
            while(!stack1.isEmpty()){
                stack2.push(stack1.pop());
            }
            return stack2.pop();
    }
    return -1;
}
}

测试结果