栈和队列学习笔记

一、栈

当某个数据集合只涉及在一端插入和删除数据,并且满足后进先出、先进后出的特性,我们就应该首选“栈”这种数据结构。

栈既可以用数组来实现,也可以用链表来实现。用数组实现的栈,我们叫作顺序栈,用链表实现的栈,我们叫作链式栈

1.1 如何实现一个“栈”?

  • 在入栈和出栈过程中,只需要一两个临时变量存储空间,所以空间复杂度是 O(1);
  • 不管是顺序栈还是链式栈,入栈、出栈只涉及栈顶个别数据的操作,所以时间复杂度都是 O(1)。

1.2 支持动态扩容的顺序栈

  • 对于出栈操作来说,我们不会涉及内存的重新申请和数据的搬移,所以出栈的时间复杂度仍然是 O(1)。
  • 对于入栈操作来说,当栈中有空闲空间时,入栈操作的时间复杂度为 O(1);但当空间不够时,就需要重新申请内存和数据搬移,所以时间复杂度就变成了 O(n)。
  • 对于入栈操作来说,最好情况时间复杂度是 O(1),最坏情况时间复杂度是 O(n),平均情况下的时间复杂度可以用摊还分析法为O(1)。

二、队列

先进者先出,这就是典型的“队列”

三、练习

栈练习

队列练习

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