剑指 Offer 09. 用两个栈实现队列 C解

用两个栈实现队列

用两个栈实现一个队列。队列的声明如下，请实现它的两个函数 appendTail 和 deleteHead ，分别完成在队列尾部插入整数和在队列头部删除整数的功能。(若队列中没有元素，deleteHead 操作返回 -1 )

示例 1：

输入：
[“CQueue”,“appendTail”,“deleteHead”,“deleteHead”]
[ [] , [3] , [] , [] ]
输出：[null,null,3,-1]

示例 2：

输入：
[“CQueue”,“deleteHead”,“appendTail”,“appendTail”,“deleteHead”,“deleteHead”]
[[],[],[5],[2],[],[]]
输出：[null,-1,null,null,5,2]

思路：

题目要求用两个栈来模拟队列，一个栈存储数据，一个栈模拟队列出队操作。

图示：

入队操作只要将数据压入栈1，出队操作就是将栈1数据全部压入栈2，此时栈2的栈顶就为队头。
pop栈2就模拟了队列出队。

代码示例：

typedef struct {
    
    
    int data[10000];
    int top;
} CQueue;

//创建并初始化
CQueue* cQueueCreate() {
    
    
    CQueue* stk1 = (CQueue*)malloc(sizeof(CQueue));
    if(!stk1)   return NULL;       
                
    stk1->top = -1;
    return stk1;
}

void cQueueAppendTail(CQueue* obj, int value) {
    
    
    if(!obj)    return;
    //压栈
    obj->data[++obj->top] = value;
}

int cQueueDeleteHead(CQueue* obj) {
    
    
    if(!obj)    return -1;
    if(obj->top == -1)
        return -1;

	//创建备用栈并初始化
    CQueue stk2;
    stk2.top = -1;
    
  	//防止top被破坏
    int tmp = obj->top;

    while(tmp != -1)
    {
    
    
        stk2.data[++stk2.top] = obj->data[tmp--]; //将数据从stack1压入stack2
    }
    
    //每调用一次deleteHead需要更新stack1，将已经出队的数据移除。
    int i;
    for(i = 0;i < obj->top;i++)
    {
    
    
        obj->data[i] = obj->data[i+1];
    }
    obj->top--; //记得更新top

    int ret = stk2.data[stk2.top];  //pop stack2元素就是出队操作
    
    return ret;
}

void cQueueFree(CQueue* obj) {
    
    
    free(obj);
}