📚 栈、队列

  • 栈 Stack
    先入后出的容器结构，先进来的元素叠在一起，不能从后面出来元素

  • 队列 Queue
    先进先出，排队

  • 双端队列 Deque
    可以从前后两端进出

JS 实现这样的数据结构，会用数组模拟，加上push, pop, search方法


🤔 什么时候需要用栈、队列解题？

  • 栈：如果一个问题有最近相关性，我们可以考虑用栈来解决。现实生活中，很多工程都是像洋葱一样一层一层的从中心向外，而且最外层和最外层是一对，最内层和最内层一对。
  • 队列： 排队先来先买


🏫 经典题目

20.有效的括号

给定一个只包括 ‘(‘，’)’，’{‘，’}’，’[‘，’]’ 的字符串 s ，判断字符串是否有效。
有效字符串需满足：

  • 左括号必须用相同类型的右括号闭合。
  • 左括号必须以正确的顺序闭合。
  • 每个右括号都有一个对应的相同类型的左括号。

输入：s = “([])”
输出：true
题解：左到右扫描字符串，当扫描到左括号时，将其压入栈中；当扫描到有右括号时，从栈顶取出一个左括号。如果能够匹配，则继续扫描剩下的字符串。如果不能匹配，或栈中没有数据，则说明为非法格式。

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var isValid = function (s) {
  const map = { "{": "}", "[": "]", "(": ")" };
  const leftArr = []; // 保存左括号的栈

  for (let i in s) {
    const t = s[i];
    if (map[t]) {
      leftArr.push(t);
    } else if (t !== map[leftArr.pop()]) {
      return false;
    }
  }
  return !leftArr.length;
};


155. 最小栈

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() 获取堆栈中的最小元素。

题解：这题的难点在于如何以 O(1)的时间复杂度获取栈中的最小元素？
用一个最小栈来维护数组每个时刻的最小值，当数组 pop 的时候，最小栈也 pop

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/**
 * initialize your data structure here.
 */
var MinStack = function () {
  this.stack = [];
  this.minStack = [Infinity];
};

/**
 * @param {number} x
 * @return {void}
 */
MinStack.prototype.push = function (x) {
  this.stack.push(x);
  this.minStack.push(Math.min(this.minStack[this.minStack.length - 1], x));
};

/**
 * @return {void}
 */
MinStack.prototype.pop = function () {
  this.minStack.pop();
  this.stack.pop();
};

/**
 * @return {number}
 */
MinStack.prototype.top = function () {
  return this.stack[this.stack.length - 1];
};

/**
 * @return {number}
 */
MinStack.prototype.getMin = function () {
  return this.minStack[this.minStack.length - 1];
};

/**
 * Your MinStack object will be instantiated and called as such:
 * var obj = new MinStack()
 * obj.push(x)
 * obj.pop()
 * var param_3 = obj.top()
 * var param_4 = obj.getMin()
 */

柱状图中最大的矩形

接雨水