【c++&Leetcode】232. Implement Queue using Stacks

问题入口

他人思路(时间复杂度更低)

• Time complexity:
• push : O(n);
• peek : O(1);
• pop : O(1);
• empty: O(1);

依照这位大佬的思路写下的代码:

class MyQueue2 {
public:
    stack<int> s1;
    stack<int> s2;
    MyQueue() {
    }
    
    void push(int x) {
        while (!s1.empty())
        {
            s2.push(s1.top());
            s1.pop();
        }
 
        s1.push(x);
 
        while (!s2.empty())
        {
            s1.push(s2.top());
            s2.pop();
        }
        
    }
    
    int pop() {
        int ret = s1.top();
        s1.pop();
        return ret;
    }
    
    int peek() {
        return s1.top();
    }
    
    bool empty() {
        return s1.empty();
    }
};

My way

我不知道为什么死活要用vector，如果我知道c++有stack库我铁定不用vector。

不过熟悉了一些vector基本操作还不错。请欣赏并不优美的代码:

class MyQueue {
public:
    vector<int> stack1;
    vector<int> stack2;
    int size;
    MyQueue() {
        size = 0;
    }
    
    void push(int x) {
        stack1.push_back(x);
        size++;
        stack2.assign(stack1.rbegin(), stack1.rend());
    }
    
    int pop() {
        int ret = *(stack2.end()-1);
        stack2.pop_back();
        size--;
        stack1.assign(stack2.rbegin(), stack2.rend());
        return ret;
    }
    
    int peek() {
        return *(stack1.begin());
    }
    
    bool empty() {
        return size == 0? true:false;
    }
};

扩展

另外我对迭代器有一些好奇，以下是咨询chatgpt相关问题得到的回答。

使用迭代器与直接索引访问容器相比，具有一些不同的特点和优势：

1. **通用性：** 迭代器是一种通用的访问容器元素的方式，适用于各种不同类型的容器（例如，向量、列表、集合、映射等）。这使得您的代码更加通用，能够适用于不同的数据结构，而不需要修改大部分代码。

2. **安全性：** 使用迭代器可以提高代码的安全性。索引访问容器时，如果索引越界，将导致未定义行为或程序崩溃。而使用迭代器可以更容易地避免这种问题，因为迭代器通常会在容器的开头和结尾进行有效性检查。

3. **灵活性：** 迭代器可以支持正向和反向迭代，因此可以轻松实现从前向后和从后向前的遍历。这在某些情况下非常有用，例如需要逆序访问容器的情况。

4. **容器修改：** 迭代器允许在遍历容器时修改容器中的元素。这对于在遍历过程中执行插入、删除或修改操作非常有用。在索引访问中，这样的操作可能导致迭代过程中的错误。

5. **范围定义：** 迭代器可以用来定义特定范围的元素。通过指定范围的开始和结束迭代器，您可以轻松地操作这个范围内的元素，而无需考虑容器的大小。

6. **适应性：** 一些容器不支持索引访问，例如 `std::list` 和 `std::set`，但它们仍然支持迭代器，因此迭代器是访问这些容器的唯一方法。

综上所述，使用迭代器通常是更灵活、更安全、更通用的方法，特别是当涉及不同类型的容器和复杂的操作时。但对于某些简单的情况，直接索引访问也可能更加方便。选择使用哪种方法取决于您的需求和代码的复杂性。

我可以说迭代器类似于指针吗？因为它们都需要使用 * 运算符来访问值。

是的，你可以将C++中的迭代器视为某种程度上类似于指针。它们都提供了一种访问元素值的方法，你可以使用`*`运算符对它们进行解引用并访问它们指向的值。但是，迭代器和指针之间存在一些重要的区别：

1. **抽象层次：** 迭代器提供了比指针更高级的抽象。虽然指针可以用于低级别的数组和内存导航，但迭代器专门设计用于以更安全和更抽象的方式导航数据结构，如容器（例如向量、列表、映射）。

2. **容器独立性：** 迭代器不仅限于数组或连续的内存块。它们可以与不同类型的容器一起使用，并可以适应不同的容器实现。指针通常用于低级内存操作，不具备容器无关性。

3. **安全性：** 迭代器通常比指针更安全，因为它们可以包括边界检查，确保不会访问容器的有效范围之外的元素。指针没有内置的这种安全功能。

4. **复杂性：** 与指针相比，某些迭代器可能更复杂，特别是处理诸如`std::map`或`std::list`等容器时。迭代器可能需要处理非连续内存位置的遍历。

5. **功能性：** 迭代器可以提供特定于与之关联的容器的附加功能，例如双向或随机访问能力，这些功能可能在指针中不可用。

因此，虽然迭代器和指针在解引用以访问值的方式上有一些相似之处，但它们用途不同，提供不同级别的抽象和安全性。在与标准容器一起工作时，使用迭代器可以确保更安全和更容器无关的代码。