C#LeetCode刷题之#225-用队列实现栈(Implement Stack using Queues)

问题

使用队列实现栈的下列操作:

push(x) — 元素 x 入栈
pop() — 移除栈顶元素
top() — 获取栈顶元素
empty() — 返回栈是否为空

注意:

你只能使用队列的基本操作– 也就是 push to back, peek/pop from front, size, 和 is empty 这些操作是合法的。
你所使用的语言也许不支持队列。 你可以使用 list 或者 deque(双端队列)来模拟一个队列 , 只要是标准的队列操作即可。
你可以假设所有操作都是有效的(例如, 对一个空的栈不会调用 pop 或者 top 操作)。

Implement the following operations of a stack using queues.

push(x) — Push element x onto stack.
pop() — Removes the element on top of the stack.
top() — Get the top element.
empty() — Return whether the stack is empty.

MyStack stack = new MyStack();

stack.push(1);

stack.push(2);  

stack.top();   // returns 2

stack.pop();   // returns 2

stack.empty(); // returns false

Notes:

You must use only standard operations of a queue — which means only push to back, peek/pop from front, size, and is empty operations are valid.
Depending on your language, queue may not be supported natively. You may simulate a queue by using a list or deque (double-ended queue), as long as you use only standard operations of a queue.
You may assume that all operations are valid (for example, no pop or top operations will be called on an empty stack).

示例

public class Program {

    public static void Main(string[] args) {
        var stack = new MyStack();

        stack.Push(1);
        stack.Push(2);
        stack.Push(3);

        Console.WriteLine(stack.Pop());
        Console.WriteLine(stack.Pop());
        Console.WriteLine(stack.Pop());

        Console.WriteLine(stack.Empty());

        Console.ReadKey();
    }

    public class MyStack {

        private Queue<int> _queue = null;

        public MyStack() {
            _queue = new Queue<int>();
        }

        public void Push(int x) {
            //基本思路是反转原队列
            var queue = new Queue<int>();
            queue.Enqueue(x);
            foreach(var elemet in _queue) {
                queue.Enqueue(elemet);
            }
            _queue = queue;
        }

        public int Pop() {
            return _queue.Dequeue();
        }

        public int Top() {
            return _queue.First();
        }

        public bool Empty() {
            return !_queue.Any();
        }

    }

}

以上给出1种算法实现,以下是这个案例的输出结果:

3
2
1
True

分析:

显而易见,Push 的时间复杂度应当为: O(n)​ ,其它方法的时间复杂度应当为: O(1) 。

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