python實現時間o(1)的最小棧的實例代碼

更新時間：2018年07月23日 09:41:18 作者：熔遁丶螺旋手里劍

這篇文章主要介紹了python實現時間o(1)的最小棧的實例代碼，小編覺得挺不錯的，現在分享給大家，也給大家做個參考。一起跟隨小編過來看看吧

這是畢業(yè)校招二面時遇到的手寫編程題，當時剛剛開始學習python，整個棧寫下來也是費了不少時間。畢竟語言只是工具，只要想清楚實現，使用任何語言都能快速的寫出來。

何為最小棧？棧最基礎的操作是壓棧(push)和退棧(pop)，現在需要增加一個返回棧內最小值的函數(get_min)，要求get_min函數的時間復雜度為o(1)。python的?？隙ㄊ鞘褂胠ist實現，只要將list的append和pop封裝到stack類中，即實現了壓棧和退棧。如果不考慮時間復雜度，我們第一反應一定是min()，min()可以在不開辟新空間的情況下o(n)的返回棧內最小值。但是如果棧內元素很多，并且get_min方法需要頻繁調用時，min高耗時的缺點就被放大，那么理想的方法就是空間換時間來降低時間復雜度。

我們的棧內存在stack_list和min_list，min_list負責存儲棧內元素中最小值組成的棧，當新壓棧的元素小于等于棧內最小的元素時，將新元素壓入min_list。如果退棧的元素等于棧內最小的元素，那么也要將min_list退棧。舉例子，我們依次壓棧3，2，4，1

初始化

stack_list = []    
min_list = []

3壓棧

stack_list = [3]
min_list = [3]

2壓棧

stack_list = [3, 2]
min_list = [3, 2]

4壓棧

stack_list = [3, 2, 4]
min_list = [3, 2]

1壓棧

stack_list = [3, 2, 4, 1]
min_list = [3, 2, 1]

get_min只需要返回min_list中最后一個元素，以下是python代碼的完整實現

#!/usr/bin/python
# -*- coding: utf-8 -*-

class stack(object):
  stack_list = []
  min_list = []
  min = None

  def push(self, x):
    if not self.stack_list:
      self.min = x
      self.min_list.append(self.min)
      self.stack_list.append(x)
      return
    self.stack_list.append(x)
    if self.min >= x:
      self.min = x
      self.min_list.append(self.min)
    return

  def pop(self):
    pop_result = None
    if self.stack_list:
      pop_result = self.stack_list[-1]
      if self.stack_list.pop() == self.min:
        self.min_list.pop()
        if self.min_list:
          self.min = self.min_list[-1]
        else:
          self.min = None
      return pop_result
    else:
      self.min = None
      return pop_result

  def print_stack(self):
    print "stack---->", self.stack_list
    return

  def get_min(self):
    return self.min

以上就是本文的全部內容，希望對大家的學習有所幫助，也希望大家多多支持腳本之家。

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