栈(验证栈序列)(5)

一.题目

二.思路讲解

2.1 思路讲解

验证栈序列的核心在于模拟入栈和出栈的过程。我们使用一个辅助栈，按照 pushed 的顺序依次将元素压入栈中。

每次压入后，立即检查栈顶元素 是否等于 popped 序列当前指向的元素（用一个指针 j 指向 popped 的开头）。如果相等，则说明该元素需要立即弹出，于是执行出栈操作，并将 j 指针后移一位，然后重复检查新的栈顶是否与新的 popped[j] 相等，直到栈顶不再匹配或栈为空。

接着继续压入下一个 pushed 元素，重复上述过程。当所有 pushed 元素都处理完后，如果辅助栈为空，说明所有元素都能按照 popped 的顺序成功弹出，返回 true；否则返回 false。

三.代码演示

cpp 复制代码

class Solution {
public:
    bool validateStackSequences(vector<int>& pushed, vector<int>& popped) 
    {
        int r = 0;//给出栈准备的
        stack<int>stack;
        for(const auto& x : pushed)
        {
            stack.push(x);
            while(!stack.empty() && stack.top() == popped[r])
            {
                stack.pop();
                r++;
            }
        } 
        return stack.empty();   
    }
};

四.代码演示

一、初始化栈和指针

首先，我们需要一个辅助栈 stack 来模拟入栈和出栈的过程。同时，定义一个整型变量 r 作为指针，指向 popped 序列中当前待弹出的元素位置，初始值为 0。

二、遍历入栈序列

使用范围 for 循环遍历 pushed 数组中的每一个元素 x。对于每个元素，执行以下操作：

将当前元素 x 压入栈中，即 stack.push(x)。这一步模拟了入栈操作。

三、尝试弹出匹配的元素

在每次压入新元素后，立即检查栈顶元素是否与 popped 序列中当前指针 r 所指向的元素相等。我们使用一个 while 循环 ，条件为 !stack.empty() && stack.top() == popped[r]，即栈非空且栈顶元素正好是待弹出的元素时，执行弹出操作：

弹出栈顶元素：stack.pop()。
将指针 r 向后移动一位：r++，表示下一个待弹出的元素位置。

这个 while 循环会一直进行，直到栈顶不再匹配或栈为空为止。这样可以一次性处理连续弹出的情况，例如在示例1中，压入4后栈顶为4，正好匹配，弹出后栈顶变为3，继续匹配，直到不匹配为止。

四、最终判断

当遍历完所有 pushed 元素后，如果整个入栈出栈序列是合法的，那么栈应该为空，即所有元素都按顺序成功弹出。因此，返回 stack.empty() 即可：如果栈为空，返回 true；否则返回 false。