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面试题 03.05. 栈排序

English Version

题目描述

栈排序。 编写程序，对栈进行排序使最小元素位于栈顶。最多只能使用一个其他的临时栈存放数据，但不得将元素复制到别的数据结构（如数组）中。该栈支持如下操作：push、pop、peek 和 isEmpty。当栈为空时，peek 返回 -1。

示例1:

 输入：
["SortedStack", "push", "push", "peek", "pop", "peek"]
[[], [1], [2], [], [], []]
 输出：
[null,null,null,1,null,2]

示例2:

 输入： 
["SortedStack", "pop", "pop", "push", "pop", "isEmpty"]
[[], [], [], [1], [], []]
 输出：
[null,null,null,null,null,true]

说明:

1. 栈中的元素数目在[0, 5000]范围内。

解法

利用辅助栈实现 push 操作，其余操作不变。

Python3

class SortedStack:

    def __init__(self):
        self.s = []

    def push(self, val: int) -> None:
        t = []
        while not self.isEmpty() and self.s[-1] < val:
            t.append(self.s.pop())
        self.s.append(val)
        while len(t) > 0:
            self.s.append(t.pop())

    def pop(self) -> None:
        if not self.isEmpty():
            self.s.pop()

    def peek(self) -> int:
        return -1 if self.isEmpty() else self.s[-1]

    def isEmpty(self) -> bool:
        return len(self.s) == 0

Java

class SortedStack {
    private Stack<Integer> s;
    public SortedStack() {
        s = new Stack<>();
    }

    public void push(int val) {
        Stack<Integer> t = new Stack<>();
        while (!isEmpty() && s.peek() < val) {
            t.push(s.pop());
        }
        s.push(val);
        while (!t.isEmpty()) {
            s.push(t.pop());
        }
    }

    public void pop() {
        if (!isEmpty()) {
            s.pop();
        }
    }

    public int peek() {
        return isEmpty() ? -1 : s.peek();
    }

    public boolean isEmpty() {
        return s.isEmpty();
    }
}

/**
 * Your SortedStack object will be instantiated and called as such:
 * SortedStack obj = new SortedStack();
 * obj.push(val);
 * obj.pop();
 * int param_3 = obj.peek();
 * boolean param_4 = obj.isEmpty();
 */

...