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LeetCode 热题 HOT 100 (015/100)【宇宙最简单版】

【栈】No. 0155 最小栈【中等】👉力扣对应题目指路

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题目描述

  • 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() 【 👉 唯一与普通栈不同的点】
      • 获取堆栈中的最小元素

🔥 思路:用空间换时间,设计辅助栈来存储栈内每个元素为栈顶元素时对应的栈的最小元素 👉 如下图所示

  • 基于这样的设计, int getMin() 获取堆栈中的最小元素时,仅需要返回辅助栈的栈顶元素即可
  • 注意:对于普通栈,如果要检索到最小元素,复杂度为 O(n),不符合时间复杂度 ⏳ 要求

参考如上思路,给出构建辅助栈 min_stack 的详细步骤如下:

  • 回顾:辅助栈是用来存储栈内每个元素为栈顶元素时对应的 ”栈的最小元素“ 的
  • 新入栈元素 val 对应的 “栈的最小元素” 应该为 a. 旧栈顶元素对应的 “栈的最小元素” 和 b. 新元素 val 的最小值
    • a. 旧栈顶元素对应的 “栈的最小元素” 对应 self.min_stack[-1],所以需要新入栈 min_stack 的值应为 min(val, self.min_stack[-1])
    • 对应部分在下方代码中用 “## 核心代码行” 标识
class MinStack:def __init__(self):self.stack = [None]self.min_stack = [math.inf]  ## 可以发现,辅助栈是向栈顶方向递减的def push(self, val: int) -> None:self.stack.append(val)self.min_stack.append(min(val, self.min_stack[-1]))  ## 核心代码行def pop(self) -> None:self.stack.pop()self.min_stack.pop()def top(self) -> int:return self.stack[-1]def getMin(self) -> int:return self.min_stack[-1]

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🔥 LeetCode 热题 HOT 100

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