特點

棧——先進后出

隊列——后進先出

思路

1. 快速得到最大值的棧

結構

需要兩個數組：一個數組stackItem保存棧的元素，另一個數組link2NextMaxValueIndex保存下一個最大值的位置

兩個指針：一個為stackTop指向棧頂，另一個為maxValueIndex指向最大值的下標

操作

插入時：比較插入元素與最大值的大小，如果比最大值還大呢，link2NextMaxValueIndex指向原來最大值的位置（即maxValueIndex），而maxValueIndex變為現在插入元素的位置；否則link2NextMaxValueIndex指向-1

刪除時：刪除元素的位置出，如果maxValueIndex與當前位置相同，此時maxValueIndex為link2NextMaxValueIndex[satckTop]

返回棧的最大元素

圖示

以入棧2 7 1，出棧為例：

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代碼

#include <iostream> #include <climits> #define MAX 100 using namespace std;class stack {public:stack() : stackTop(-1), maxValueIndex(-1) {} void push(int val);int pop();int max();int size() { return stackTop + 1; }int empty() { return stackTop < 0 ? 1 : 0; }private:int stackItem[MAX];int link2NextMaxValueIndex[MAX];int stackTop;int maxValueIndex; };void stack::push(int val) {++stackTop;if(stackTop == MAX){cout << "The stack has been full!" << endl;return;}else{stackItem[stackTop] = val;if(max() < val){link2NextMaxValueIndex[stackTop] = maxValueIndex;maxValueIndex = stackTop;}elselink2NextMaxValueIndex[stackTop] = -1;} } int stack::pop() {int ret; if(stackTop == -1){cout << "The stack is empty!" << endl;return -1;}else{ret = stackItem[stackTop];if(stackTop == maxValueIndex)maxValueIndex = link2NextMaxValueIndex[stackTop];--stackTop;return ret;} } int stack::max() {if(maxValueIndex >= 0)return stackItem[maxValueIndex];elsereturn INT_MIN; }int main() {stack s;cout << "s.empty():" << s.empty() << endl;s.push(3);s.push(4);cout << "s.top():" << s.pop() << endl;cout << "s.top():" << s.pop() << endl;cout << "s.top():" << s.pop() << endl;cout << "s.size():" << s.size() << endl;cout << "s.empty():" << s.empty() << endl; }

結果

?

2. 快速得到最大值的隊列

兩個棧可以實現隊列（參考），就用剛才的棧實現隊列

代碼

#include <iostream> #include <climits> #define MAX 100 using namespace std;class stack {public:stack() : stackTop(-1), maxValueIndex(-1) {} void push(int val);int pop();int max();int size() { return stackTop + 1; }int empty() { return stackTop < 0 ? 1 : 0; }private:int stackItem[MAX];int link2NextMaxValueIndex[MAX];int stackTop;int maxValueIndex; }; class queue {public:void enQueue(int val);int deQueue();int size() { return stackIn.size() + stackOut.size(); }private:stack stackIn;stack stackOut; };void stack::push(int val) {++stackTop;if(stackTop == MAX){cout << "The stack has been full!" << endl;return;}else{stackItem[stackTop] = val;if(max() < val){link2NextMaxValueIndex[stackTop] = maxValueIndex;maxValueIndex = stackTop;}elselink2NextMaxValueIndex[stackTop] = -1;} } int stack::pop() {int ret; if(stackTop == -1){cout << "The stack is empty!" << endl;return -1;}else{ret = stackItem[stackTop];if(stackTop == maxValueIndex)maxValueIndex = link2NextMaxValueIndex[stackTop];--stackTop;return ret;} } int stack::max() {if(maxValueIndex >= 0)return stackItem[maxValueIndex];elsereturn -100; }void queue::enQueue(int val) {stackIn.push(val); }int queue::deQueue() {if(stackOut.empty() and !stackIn.empty()){while(!stackIn.empty())stackOut.push(stackIn.pop());}return stackOut.pop(); }int main() {stack s;cout << "s.empty():" << s.empty() << endl;s.push(3);s.push(4);cout << "s.top():" << s.pop() << endl;cout << "s.top():" << s.pop() << endl;cout << "s.top():" << s.pop() << endl;cout << "s.size():" << s.size() << endl;cout << "s.empty():" << s.empty() << endl;queue q;q.enQueue(1);q.enQueue(2);q.enQueue(3);cout << "q.size()" << q.size() << endl;q.deQueue();cout << "q.size()" << q.size() << endl; }

結果

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本文轉自jihite博客園博客，原文鏈接：http://www.cnblogs.com/kaituorensheng/p/3529942.html，如需轉載請自行聯系原作者

總結

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