LeetCode:155.最小栈

class MinStack(object):

    def __init__(self):
        """
        initialize your data structure here.
        """
        self.stack = []
        

    def push(self, x):
        """
        :type x: int
        :rtype: void
        """
        if not self.stack:
            self.stack.append((x, x))
        else:
            self.stack.append((x, min(x, self.stack[-1][1])))
        

    def pop(self):
        """
        :rtype: void
        """
        self.stack.pop()
        

    def top(self):
        """
        :rtype: int
        """
        return self.stack[-1][0]

解释

• __init__: 初始化一个空栈，这里使用列表self.stack来存储栈元素。但不同于常规栈，这里的栈元素是一个元组(x, min_val)，其中x是压入栈的原始值，min_val是到目前为止栈中的最小值。
• push: 当压入一个新元素x时，它首先检查栈是否为空。如果栈为空，则直接压入(x, x)（因为此时x就是最小值）。如果栈不为空，则压入(x, min(x, self.stack[-1][1]))，其中self.stack[-1][1]是栈顶元素对应的当前最小值。
• pop: 弹出栈顶元素，即self.stack.pop()。
• top: 返回栈顶元素的原始值，即self.stack[-1][0]。

举例

假设我们按照以下顺序对MinStack进行操作：

1. 初始化一个MinStack对象。
2. 使用push方法压入元素3。
3. 使用push方法压入元素2。
4. 使用push方法压入元素5。
5. 调用top方法查看栈顶元素（应返回5）。
6. 调用getMin方法（注意：虽然原代码中没有getMin方法，但根据类的设计，我们可以假设这个方法返回栈中的最小值，即返回self.stack[-1][1]）。
7. 使用pop方法弹出栈顶元素。
8. 再次调用top方法查看栈顶元素（应返回2）。

下面是相应的Python代码示例（包括假设的getMin方法）：

class MinStack(object):
    # ...（省略了已给出的__init__、push、pop和top方法）

    def getMin(self):
        """
        :rtype: int
        """
        return self.stack[-1][1] if self.stack else None

# 使用示例
stack = MinStack()
stack.push(3)
stack.push(2)
stack.push(5)
print(stack.top())  # 输出: 5
print(stack.getMin())  # 输出: 2
stack.pop()
print(stack.top())  # 输出: 2