手把手带你了解C++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。

push(x) ―― 将元素 x 推入栈中。

pop() ―― 删除栈顶的元素。

top() ―― 获取栈顶元素。

getMin() ―― 检索栈中的最小元素。

示例:

输入：

[“MinStack”,“push”,“push”,“push”,“getMin”,“pop”,“top”,“getMin”]

[[],[-2],[0],[-3],[],[],[],[]]

输出：

[null,null,null,null,-3,null,0,-2]

解释：

MinStack minStack = new MinStack();

minStack.push(-2);

minStack.push(0);

minStack.push(-3);

minStack.getMin(); --> 返回 -3.

minStack.pop();

minStack.top(); --> 返回 0.

minStack.getMin(); --> 返回 -2.

思路

C++支持的栈（原生栈），可以实现 push、pop、top(peek)，但是要获取最小元素，一种方法是通过暴力搜索，从头到尾遍历整个，那么时间复杂度是 O(n)，不是在常数级获取最小值，不符合题目的要求。

我们可以设置两个栈，一个数据栈 datastack，用于存放需要存放的数据，一个记录最小值的栈 sortedstack。

手把手带你了解C++最小栈

每次 push 操作之后，保存当前 push 元素之后数据栈中的最小值，因为从第一次 push 到之后的每次 push 操作，我们知道每次 push 的值，也很容易知道当前的栈中的最小值。

手把手带你了解C++最小栈

```cpp
class MinStack {
public:
  /** initialize your data structure here. */
  //创建两个栈
  stack<int> datastack; //数据栈
  stack<int> sortedstack; //有序栈，栈底最大，栈顶最小，有<=栈顶的元素才push
  MinStack() {
  }
  void push(int val) {
      datastack.push(val); //将值push到数据栈
      //有序栈
      //当有序栈为空 或 值小于等于有序栈的栈顶 就push
      if(sortedstack.empty()||val<=sortedstack.top()) //sortedstack==sortedstack.empty() 错误
          sortedstack.push(val);
  }
  void pop() {
      if(datastack.top()==sortedstack.top())  //数据栈的栈顶 和 有序栈的栈顶 相同， 有序栈出栈
          sortedstack.pop();
      datastack.pop();  //数据栈一直在出栈
  }         
  int top() {
      return datastack.top();
  }
  int getMin() {
      return sortedstack.top();
  }
};
/**
* Your MinStack object will be instantiated and called as such:
* MinStack* obj = new MinStack();
* obj->push(val);
* obj->pop();
* int param_3 = obj->top();
* int param_4 = obj->getMin();
*/