LeetCode-155. 最小栈(java)
👨🎓作者：bug菌
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嗨，家人们，我是bug菌呀，我又来啦。今天我们来聊点什么咧，OK，接着为大家更系列文章吧。希望能帮助更多的初学者们快速入门！
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一、前言🔥
哈喽，小伙伴们，我是bug菌呀👀。金三银四，又到了刷题月啦。所以不管你是准备跳槽还是在职，都一起行动起来，顺应这个时代月干点该干的事儿👣。所以，赶紧跟着bug菌的步伐卷起来吧⏰，变强从这一刻开始！➕🧈
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二、题目描述：
题目：
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。
实现 MinStack 类:
- MinStack() 初始化堆栈对象。
- void push(int val) 将元素val推入堆栈。
- void pop() 删除堆栈顶部的元素。
- int top() 获取堆栈顶部的元素。
- int getMin() 获取堆栈中的最小元素。
具体请看如下示例：
示例 1:
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.
提示：
- -2^31 <= val <= 2^31 - 1
- pop、top 和 getMin 操作总是在 非空栈 上调用
- push, pop, top, and getMin最多被调用 3 * 10^4 次
题目来源：
题目难度：⭐⭐
三、思路分析：
分析题意，如果对栈的先进后出特点有所了解，这题应该也不难。
这题最好的方式就是借用一个辅助栈minStack，用于存获取stack中的最小值。
算法流程：
push()方法：
每当push()新值进来时，如果 <= minStack 栈顶值，则一起push()到minStack，即更新了栈顶最小值；
pop()方法：
判断将pop()出去的元素值是否是minStack栈顶元素值（即最小值），如果是则将minStack栈顶元素一起pop()，这样可以保证minStack栈顶元素始终是stack中的最小值。
getMin()方法：
返回minStack栈顶即可。
minStack作用分析：
minStack等价于遍历stack所有元素，把升序的数字都删除掉，留下一个从栈底到栈顶降序的栈。
相当于给stack中的降序元素做了标记，每当pop()这些降序元素，minStack会将相应的栈顶元素pop()出去，保证其栈顶元素始终是stack中的最小元素。
动画演示：
四、算法实现：
AC代码
具体算法代码实现如下：
class MinStack {
Deque<Integer> xStack;
Deque<Integer> minStack;
public MinStack() {
xStack = new LinkedList<Integer>();
minStack = new LinkedList<Integer>();
minStack.push(Integer.MAX_VALUE);
}
public void push(int x) {
xStack.push(x);
minStack.push(Math.min(minStack.peek(), x));
}
public void pop() {
xStack.pop();
minStack.pop();
}
public int top() {
return xStack.peek();
}
public int getMin() {
return minStack.peek();
}
}五、总结：
leetcode提交运行结果截图如下：
复杂度分析：
- 时间复杂度： O(1)。压栈，出栈，获取最小值的时间复杂度都为 O(1) 。
- 空间复杂度：O(n)。含 n 个元素辅助栈占用线性大小的额外空间。
这题思路总结就两点，一是用一个栈xStack来保存数据，二是用一个栈minStack来保存栈中最小值。啪的一下，完事儿，不知道小伙伴们有没有领悟其题的奥妙。
再者，解题道路千万条，欢迎小伙伴们脑洞大开，如果你们有啥更好的想法或者思路，欢迎评论区告诉我哦，大家一起互相借鉴互相学习，方能成长的更快。
好啦，以上就是本期的所有内容啦，咱们下期见咯。
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我是bug菌，一名想走👣出大山改变命运的程序猿。接下来的路还很长，都等待着我们去突破、去挑战。来吧，小伙伴们，我们一起加油！未来皆可期，fighting！
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