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  • 两个队列实现一个栈 + 两个栈实现一个队列

    面试中常出现让你手写两个队列实现一个栈,两个栈实现一个队列的问题,很是头疼!今天就仔细将我分析,思考过的Java代码给大家分享一下:(一)两个队列实现一个栈:

     

    两个队列添加元素,哪个队列为空,由于在输出元素时,要进行相应元素的移动(除去尾部元素),所以要在对应不为空的队列进行元素的添加;在输出数据时,要进行两个队列的变相操作,不为空的队列要依次向为空的队列中添加元素,直到尾元素输出即可!

    /**
     * 两个队列实现一个栈
     * @auther yangchao
     * @date 2019/7/18
     */
    
    public class TwoQueueImplStack {
    
        private Queue<Integer> queue1 = new ArrayDeque<>();
    
        private Queue<Integer> queue2 = new ArrayDeque<>();
    
        /**
         * 向栈中压入数据
         * @param element
         */
        public void push(Integer element) {
            //两个队列为空时,优先考虑queue1
            if (queue1.isEmpty() && queue2.isEmpty()) {
                queue1.add(element);
                return;
            }
    
            //如果queue1为空,queue2有数据,直接放入queue2
            if (queue1.isEmpty()) {
                queue2.add(element);
                return;
            }
    
            //如果queue1为空,queue2有数据,直接放入queue2
            if (queue2.isEmpty()) {
                queue1.add(element);
                return;
            }
        }
    
        /**
         * 取出栈中的数据
         * @return
         */
        public Integer poll() {
            //两个队列为空时,直接抛出异常
            if (queue1.isEmpty() && queue2.isEmpty()) {
                throw new RuntimeException("stack is empty");
            }
    
            //如果queue1为空,将queue2中的元素依次加入到 queue1, 弹出最后一个元素
            if (queue1.isEmpty()) {
                while(queue2.size() > 1) {
                    queue1.add(queue2.poll());
                }
                return queue2.poll();
            }
    
            //如果queue2为空,将queue1中的元素依次加入到 queue2, 弹出最后一个元素
            if (queue2.isEmpty()) {
                while(queue1.size() > 1) {
                    queue2.add(queue1.poll());
                }
                return queue1.poll();
            }
            return null;
        }
    
        public static void main(String[] args) {
            TwoQueueImplStack qs = new TwoQueueImplStack();
            qs.push(2);
            qs.push(4);
            qs.push(7);
            qs.push(5);
            System.out.println(qs.poll());
            System.out.println(qs.poll());
    
            qs.push(1);
            System.out.println(qs.poll());
        }
    
    }
    

    输出结果:

    (二)两个栈实现一个队列:

    第一个栈只负责添加元素,第二个栈在弹出元素时,首先判断当前栈是否为空,若为空就直接将其第一个栈中的数据全部压入第二个栈中,然后输出栈顶元素,即可实现队列效果;若第二个栈中有数据,添加直接将其数据压入第一个栈中,输出时直接输出第二个栈顶的元素即可!

    /**
     * 两个栈实现一个队列
     * @auther yangchao
     * @date 2019/7/18
     */
    
    public class TwoStackImplQueue {
    
        private Stack<Integer> stack1 = new Stack<>();
    
        private Stack<Integer> stack2 = new Stack<>();
    
        /**
         * stack1只负责压入队列元素
         * @param element
         */
        public void push(Integer element) {
            stack1.add(element);
        }
    
        /**
         * 取出队列顶部元素
         * @return
         */
        public Integer poll() {
            //若stack2为空,将 stack1 中的元素压入 stack2
            if (stack2.isEmpty()) {
                while (stack1.size() > 0) {
                    stack2.add(stack1.pop());
                }
            }
            if (stack2.isEmpty()) {
                throw new RuntimeException("queue is Empty!");
            }
            Integer head = stack2.pop();
            return head;
        }
    
        public static void main(String[] args) {
            TwoStackImplQueue sq = new TwoStackImplQueue();
            sq.push(1);
            sq.push(3);
            sq.push(5);
            sq.push(4);
            sq.push(2);
    
            System.out.println(sq.poll());
            System.out.println(sq.poll());
    
            sq.push(7);
            System.out.println(sq.poll());
        }
    
    }
    

    输出结果:

      每天进步一点点,继续加油......

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