巧用两个栈，圆了有关队列的梦

前端

2023-09-06 08:36:14

前中后队列：巧妙组合的队列实现

队列是一种 FIFO（先进先出）的数据结构，常用于需要按顺序处理数据的情况。当涉及到队列的实现时，人们通常会想到使用链表或数组。然而，还有一种巧妙的方式来实现队列——使用两个栈。

为何选择栈？

栈（Stack）是一种 LIFO（后进先出）的数据结构，通常被用来存储和检索一系列元素，当需要存储新元素时，它会被推入（push）到栈顶，而当需要检索元素时，它会被从栈顶弹出（pop）。

栈的这种特性与队列的先进先出正好相反，但我们可以利用栈的这种特性来实现队列。

如何利用栈实现队列？

初始化两个栈：

栈1（inStack ）：用于存储新元素。
栈2（outStack ）：用于存储要出队的元素。

入队操作：

当需要入队一个元素时，直接将其推入（push）到栈1（inStack ）中。

出队操作：

当需要出队一个元素时，首先检查栈2（outStack ）是否为空。
如果栈2（outStack ）不为空，则直接从栈2（outStack ）中弹出（pop）一个元素。
如果栈2（outStack ）为空，则将栈1（inStack ）中的所有元素依次弹出（pop），并将其推入（push）到栈2（outStack ）中，然后从栈2（outStack ）中弹出（pop）一个元素。

代码实现：

class Queue:
  def __init__(self):
    self.inStack = []
    self.outStack = []

  def enqueue(self, item):
    self.inStack.append(item)

  def dequeue(self):
    if not self.outStack:
      while self.inStack:
        self.outStack.append(self.inStack.pop())
    return self.outStack.pop()