⭐️前面的话⭐️

大家好！本篇文章将介绍的剑指offerOJ题，来自力扣[剑指 Offer 31. 栈的压入、弹出序列]，本文将以这道题为背景，介绍栈不可能的出栈序列，展示代码语言暂时为：Java

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📆华为云首发时间：🌴2022年4月30日🌴
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⭐️剑指 Offer 31. 栈的压入、弹出序列⭐️

🔐题目详情

输入两个整数序列，第一个序列表示栈的压入顺序，请判断第二个序列是否为该栈的弹出顺序。假设压入栈的所有数字均不相等。例如，序列{1,2,3,4,5} 是某栈的压栈序列，序列 {4,5,3,2,1} 是该压栈序列对应的一个弹出序列，但 {4,3,5,1,2}，就不可能是该压栈序列的弹出序列。

示例：

输入：pushed = [1,2,3,4,5], popped = [4,5,3,2,1]
输出：true
解释：我们可以按以下顺序执行：
push(1), push(2), push(3), push(4), pop() -> 4,
push(5), pop() -> 5, pop() -> 3, pop() -> 2, pop() -> 1

输入：pushed = [1,2,3,4,5], popped = [4,3,5,1,2]
输出：false
解释：1 不能在 2 之前弹出

提示：

$0 <= pushed.length == popped.length <= 1000$
$0 <= pushed[i], popped[i] < 1000$
pushed 是 popped 的入栈排列。

💡解题思路

预备知识：
给你入栈序列，判断不可能的出栈序列，见例题：

选项A： a，b，c依次入栈，c出栈，d入栈，d出栈，b，a依次出栈，出栈序列为c，d，b，a，所以选项A的出栈序列是可能的。
选项B： a，b，c，d依次入栈，d，c，b，a依次出栈，出栈序列为d，c，b，a，所以选项B的出栈序列是可能的。
选项C： a入栈，a出栈，b，c依次入栈，c出栈，d入栈，d出栈，b出栈，出栈序列为a，c，d，b所以选项C的出栈序列是可能的。
选项D： a，b，c，d依次入栈，d出栈，后一个出栈元素不可能是a，所以选项D的出栈序列是不可能的。

举一反三，看下面一道题：

$p_3$的取值除了不能取到3其他的值均有可能，因此 $p_3$取值个数为 $n-1$。

解题思路：
我们可以对入栈序列数组进行遍历，每次都将里面的元素入栈，然后依次按顺序将出栈序列数组中的元素与栈顶元素比较，如果相等就出栈，并比较下一个出栈数组元素与下一次栈顶元素是否相等，相等就出栈，以此类推直到不相等为止，最终栈为空栈，则出栈序列是可能的。
例如： $pushed = [1,2,3,4,5], popped = [4,5,3,2,1]$

最终栈为空，所以返回true。

🔑源代码

Java：

class Solution {
    public boolean validateStackSequences(int[] pushed, int[] popped) {
        Stack<Integer> stack = new Stack<>();
        int j = 0;
        for (int i = 0; i < pushed.length; i++) {
            stack.push(pushed[i]);
            while (!stack.empty() && stack.peek() == popped[j]) {
                stack.pop();
                j++;
            }
        }
        return stack.empty();
    }
}

🌱总结

对入栈序列数组进行遍历，每次都将里面的元素入栈，然后依次按顺序将出栈序列数组中的元素与栈顶元素比较，如果相等就出栈，并比较下一个出栈数组元素与下一次栈顶元素是否相等，相等就出栈，以此类推直到不相等为止，最终栈为空栈，则出栈序列是可能的。
类似题如下：
946. 验证栈序列