12. Min Stack【medium】

Implement a stack with min() function, which will return the smallest number in the stack.

It should support push, pop and min operation all in O(1) cost.

 Notice

min operation will never be called if there is no number in the stack.

 

Example

push(1)
pop()   // return 1
push(2)
push(3)
min()   // return 2
push(1)
min()   // return 1

题意

实现一个带有取最小值min方法的栈，min方法将返回当前栈中的最小值。

你实现的栈将支持push，pop 和 min 操作，所有操作要求都在O(1)时间内完成。

解法一：

class MinStack {
public:
    stack<int> stk, minstk;

    MinStack() {
        // do intialization if necessary
        
    }

    /*
     * @param number: An integer
     * @return: nothing
     */
    void push(int number) {
        stk.push(number);
        if (minstk.empty() || number <= minstk.top()) {
            minstk.push(number);
        }
    }

    /*
     * @return: An integer
     */
    int pop() {
        int top = stk.top();
        stk.pop();
        if (top == minstk.top()) {
            minstk.pop();
        }
        return top;
    }

    /*
     * @return: An integer
     */
    int min() {
        return minstk.top();
    }
};

思路如下：

1. 最小值有多个则都放到两个stack里， 尤其别忘放第二个；

2. pop时若两个stack的最上面值相等则都pop， 不等则只pop第一个stack， 但是都得返回第一个stack的pop值；

3. min时只返回第二个stack的peek值。 

解法二：

class MinStack {
public:
    MinStack(){
        // do initialization if necessary
    }

    void push(int number) {
        s.push(number);
        m[number]++;
        it = m.begin();
    }

    int pop() {
        int res = s.top();
        s.pop();

        if (res == it->first) {
            (it->second)--;
            
            if (it->second == 0) {
                m.erase(it);
                it=m.begin();
            }
        } else {
            m.erase(res);
        }

        return res;
    }

    int min() {
        return it->first;
    }

private:
    stack<int> s;
    map<int,int> m;
    map<int,int>::iterator it;
};

利用map的排序，参考@知之可否 的代码