算法-实现一个特殊的栈，在实现栈的基本功能的基础上，再实现返回栈中最小元素的操作

本文主要是介绍算法-实现一个特殊的栈，在实现栈的基本功能的基础上，再实现返回栈中最小元素的操作，对大家解决编程问题具有一定的参考价值，需要的程序猿们随着小编来一起学习吧！

【要求】

1.pop、push、getMin操作的时间复杂度都是O（1）

2.设计的栈类型可以使用现成的栈结构。

python实现版本

第一种解法：

# —*- coding:utf-8 -*-
"""
实现一个特殊的栈，在实现栈的基本功能的基础上，再实现返回栈中最小元素的操作
栈的特点：先进后出，实现功能入栈和出栈
设计两个栈，一个保存正常的栈，一个保存最小值
"""
import random


class getMinStack:

    def __init__(self):
        self.stackData = []
        self.stackMin = []

    def push(self,num):
        if not self.stackMin:
            self.stackMin.append(num)
        elif num <= self.getMin():
            self.stackMin.append(num)
        self.stackData.append(num)

    def pop(self):
        if not self.stackData:
            return "Your stack is empty."
        value = self.stackData.pop()
        if value == self.getMin():
            self.stackMin.pop()
        return value

    def getMin(self):
        if not self.stackMin:
            return "Your stack is empty."
        return self.stackMin[-1]

if __name__ == "__main__":
    stack = getMinStack()
    for i in range(10):
        j = random.randint(1, 100)
        stack.push(j)
    print(stack.stackData, stack.stackMin) # ([43, 69, 17, 86, 68, 8, 12, 22, 65, 61], [43, 17, 8])
    # stack.push(1)

第二种解法：

# —*- coding:utf-8 -*-

"""
实现一个特殊的栈，在实现栈的基本功能的基础上，再实现返回栈中最小元素的操作
栈的特点：先进后出，实现功能入栈和出栈
设计两个栈，一个保存正常的栈，一个保存最小值
"""
import random


class getMinStack1:

    def __init__(self):
        self.stackData = []
        self.stackMin = []

    def push(self, newNum):
        # 判断stackMin是否为空
        if not self.stackMin:
            self.stackMin.append(newNum)
        elif newNum < self.getMin():
            self.stackMin.append(newNum)
        else:
            self.stackMin.append(self.getMin())
        self.stackData.append(newNum)
        return

    def pop(self):
        if not self.stackData:
            print("该栈为空")
            return
        self.stackData.pop()
        self.stackMin.pop()
        return

    def getMin(self):
        if not self.stackMin:
            print("该栈为空")
        value = self.stackMin[-1]
        return value

    
if __name__ == "__main__":
    stack = getMinStack1()
    for i in range(10):
        j = random.randint(1, 100)
        stack.push(j)
    print(stack.stackData, stack.stackMin) # ([81, 27, 61, 7, 57, 45, 29, 98, 95, 93], [81, 27, 27, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7])
    # stack.push(1)

共同点: 所有操作的时间复杂度都为O（1）、空间复杂度都为O（n）

区别: 方案一中stackMin压入时稍省空间，但是弹出操作稍费时间；方案二中stackMin压入时稍费空间，但是弹出操作稍省时间。

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