手把手带你了解C++最小栈
时间：2022-03-14 10:05:10 | 栏目：C代码 | 点击：次
设计一个支持 push ，pop ，top 操作，并能在常数时间内检索到最小元素的栈。
push(x) ―― 将元素 x 推入栈中。
pop() ―― 删除栈顶的元素。
top() ―― 获取栈顶元素。
getMin() ―― 检索栈中的最小元素。
示例:
输入：
[“MinStack”,“push”,“push”,“push”,“getMin”,“pop”,“top”,“getMin”]
[[],[-2],[0],[-3],[],[],[],[]]
输出：
[null,null,null,null,-3,null,0,-2]
解释：
MinStack minStack = new MinStack();
minStack.push(-2);
minStack.push(0);
minStack.push(-3);
minStack.getMin(); --> 返回 -3.
minStack.pop();
minStack.top(); --> 返回 0.
minStack.getMin(); --> 返回 -2.
思路
C++支持的栈（原生栈），可以实现 push、pop、top(peek)， 但是要获取最小元素， 一种方法是通过暴力搜索，从头到尾遍历整个，那么时间复杂度是 O(n)，不是在常数级获取最小值， 不符合题目的要求。
我们可以设置两个栈，一个数据栈 datastack，用于存放需要存放的数据，一个记录最小值的栈 sortedstack。
每次 push 操作之后， 保存当前 push 元素之后数据栈中的最小值， 因为从第一次 push 到之后的每次 push 操作，我们知道每次 push 的值，也很容易知道当前的栈中的最小值。
```cpp
class MinStack {
public:
/** initialize your data structure here. */
//创建两个栈
stack<int> datastack; //数据栈
stack<int> sortedstack; //有序栈，栈底最大，栈顶最小，有<=栈顶的元素才push
MinStack() {
}
void push(int val) {
datastack.push(val); //将值push到数据栈
//有序栈
//当有序栈为空 或 值小于等于有序栈的栈顶 就push
if(sortedstack.empty()||val<=sortedstack.top()) //sortedstack==sortedstack.empty() 错误
sortedstack.push(val);
}
void pop() {
if(datastack.top()==sortedstack.top()) //数据栈的栈顶 和 有序栈的栈顶 相同， 有序栈出栈
sortedstack.pop();
datastack.pop(); //数据栈一直在出栈
}
int top() {
return datastack.top();
}
int getMin() {
return sortedstack.top();
}
};
/**
* Your MinStack object will be instantiated and called as such:
* MinStack* obj = new MinStack();
* obj->push(val);
* obj->pop();
* int param_3 = obj->top();
* int param_4 = obj->getMin();
*/