栈的操作模拟

题目链接-来源:力扣(LeetCode)

输入两个整数序列,第一个序列表示栈的压入顺序,请判断第二个序列是否为该栈的弹出顺序。假设压入栈的所有数字均不相等。例如,序列 {1,2,3,4,5} 是某栈的压栈序列,序列 {4,5,3,2,1} 是该压栈序列对应的一个弹出序列,但 {4,3,5,1,2} 就不可能是该压栈序列的弹出序列。

示例 1:

输入:pushed = [1,2,3,4,5], popped = [4,5,3,2,1]
输出:true
解释:我们可以按以下顺序执行:
push(1), push(2), push(3), push(4), pop() -> 4,
push(5), pop() -> 5, pop() -> 3, pop() -> 2, pop() -> 1

思路:

我们可以模拟入栈出栈操作,当我们成功模拟出出栈序列后,我们即可返回 true。

  • 我们按照入栈序列,循环执行入栈操作,直到发生以下情况:
  • 栈顶元素等于当前出栈序列指针指向的元素,那么我们就循环弹出栈顶元素并比较栈顶元素与出栈序列,直到二者不相等。回到第一步。
  • 入栈序列已经遍历完,那么我们就弹出栈中所有元素,并与剩余的出栈序列作比较,直到不相等就停止。
    若最后栈不空,或者出栈序列的指针没有遍历到底,证明我们的出栈序列无法通过模拟获得,即返回 false,否则证明模拟成功,返回 true。

时间复杂度:O(n)
空间复杂度:O(n)

实现:

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class Solution {
public boolean validateStackSequences(int[] pushed, int[] popped) {
Stack<Integer> s = new Stack<>();
int i = 0, j = 0;
int n = pushed.length;
while (i < n) {
s.push(pushed[i++]);
while (!s.isEmpty() && s.peek().equals(popped[j])) {
s.pop();
j++;
}
}

if (s.isEmpty() && j == n) {
return true;
} else {
return false;
}
}
}