LeetCode题解：MinStack(三种解法)

Design a stack that supports push, pop, top, and retrieving the minimum element in constant time.

• push(x) -- Push element x onto stack.
• pop() -- Removes the element on top of the stack.
• top() -- Get the top element.
• getMin() -- Retrieve the minimum element in the stack.

题解：

设计一个栈，能够实现出入栈，获得栈顶元素，而且能不断获得出入栈操作后栈内最小的元素。

解决思路：

1、由于要不断在出入栈操作后获得栈内最小的元素，所以并不能直接在类里用一个min变量来存储最小的元素，因为这样无法更新min的值。由此就设计了一个内部类，但这里有一个问题，如果我们单纯的设计一个普通的内部类，提交后会memory limited exceeded。单步调试会发现，每一个内部类对象都会包含一个this，然后这个this又包含了我们的栈，会浪费非常多的空间。这个时候我想起了用static修饰内部类，让其变成静态类，然后就OK了。

想要深入了解的话可以看看我转载的这个文章：http://blog.csdn.net/u012403246/article/details/41243319

2、设计两个栈，一个栈存储数据，第二个栈存储对应最小值。

3、或者不使用JAVA包里的Stack,自己通过设计类去得到一个栈,实现以上功能.

三、代码：

1、

class MinStack {
	Stack<Elem> stack = new Stack<MinStack.Elem>();
	
    public void push(int x) {
        if(stack.isEmpty() || x < stack.peek().min){
        	stack.push(new Elem(x, x));
        }else{
        	stack.push(new Elem(stack.peek().min, x));
        }
    }

    public void pop() {
        stack.pop();
    }

    public int top() {
        return stack.peek().val;
    }

    public int getMin() {
        return stack.peek().min;
    }
    
    public static class Elem{
    	int min;
    	int val;
    	
    	public Elem(int min,int val) {
    		this.min = min;
    		this.val = val;
		}
    }
}

2、by: zkfairytale

class MinStack {
    // stack: store the stack numbers
    private Stack<Integer> stack = new Stack<Integer>();
    // minStack: store the current min values
    private Stack<Integer> minStack = new Stack<Integer>();

    public void push(int x) {
        // store current min value into minStack
        if (minStack.isEmpty() || x <= minStack.peek())
            minStack.push(x);
        stack.push(x);
    }

    public void pop() {
        // use equals to compare the value of two object, if equal, pop both of them
        if (stack.peek().equals(minStack.peek()))
            minStack.pop();
        stack.pop();
    }

    public int top() {
        return stack.peek();
    }

    public int getMin() {
        return minStack.peek();
    }
}

3、by: wyyw2882  

   class MinStack {

        Node top = null;

        public void push(int x) {
            if (top == null) {
                top = new Node(x);
                top.min = x;
            }
            else {
                Node temp = new Node(x);
                temp.next = top;
                top = temp;
                top.min = Math.min(top.next.min, x);
            }

            return;
        }

        public void pop() {
            top = top.next;
            return;
        }

        public int top() {
            return top == null ? 0 : top.val;
        }

        public int getMin() {
            return top == null ? 0 : top.min;
        }
    }

    class Node {
        int val;
        int min;
        Node next;

        public Node(int val) {
            this.val = val;
        }
    }