力扣链接：232. 用栈实现队列，难度：简单。
请你仅使用两个栈实现先入先出队列。队列应当支持一般队列支持的所有操作（push、pop、peek、empty）：
实现 MyQueue 类：
void push(int x)将元素x推到队列的末尾int pop()从队列的开头移除并返回元素int peek()返回队列开头的元素boolean empty()如果队列为空，返回true；否则，返回false
说明：
你 只能 使用标准的栈操作 —— 也就是只有 push to top, peek/pop from top, size, 和 is empty 操作是合法的。
你所使用的语言也许不支持栈。你可以使用 list 或者 deque（双端队列）来模拟一个栈，只要是标准的栈操作即可。
示例 1:
输入: ["MyQueue", "push", "push", "peek", "pop", "empty"] [[], [1], [2], [], [], []]
输出: [null, null, null, 1, 1, false]
解释:
MyQueue myQueue = new MyQueue();
myQueue.push(1); // queue is: [1]
myQueue.push(2); // queue is: 1, 2
myQueue.peek(); // return 1
myQueue.pop(); // return 1, queue is [2]
myQueue.empty(); // return false
约束:
1 <= x <= 9- 最多调用
100次push、pop、peek和empty - 假设所有操作都是有效的 （例如，一个空的队列不会调用
pop或者peek操作）
进阶： 你能否实现每个操作均摊时间复杂度为 O(1) 的队列？换句话说，执行 n 个操作的总时间复杂度为 O(n) ，即使其中一个操作可能花费较长时间。
思路
用两个栈实现一个队列，直觉的想法是一个栈
stack_in专门用于push，另一个栈stack_out专门用于pop。push可以很容易，直接push就好了，这样pop就没有那么容易了。如何做呢？
点击查看答案
栈是后进先出，队列是先进先出，二者是相反的，所以直接从
stack_in中pop是不行的，得把stack_in中的元素反向加到stack_out中，再pop。
复杂度
时间复杂度
push O(1), pop O(1), peek O(1), empty O(1)
空间复杂度
O(n)
解释
pop 和 peek 看起来是 O(n)，实际是O(1)。因为如果一次dump_into_stack_out操作了m个数，之后的m次，每次pop都是O(1)。
Python #
class MyQueue:
def __init__(self):
self.stack_in = []
self.stack_out = []
def push(self, x: int) -> None:
self.stack_in.append(x)
def pop(self) -> int:
self.dump_into_stack_out_if_it_is_empty()
return self.stack_out.pop()
def peek(self) -> int:
self.dump_into_stack_out_if_it_is_empty()
return self.stack_out[-1]
def empty(self) -> bool:
return not self.stack_out and not self.stack_in
def dump_into_stack_out_if_it_is_empty(self) -> int:
if not self.stack_out:
while self.stack_in:
self.stack_out.append(self.stack_in.pop())
JavaScript #
var MyQueue = function () {
this.stackIn = []
this.stackOut = []
};
MyQueue.prototype.push = function (x) {
this.stackIn.push(x)
};
MyQueue.prototype.pop = function () {
this.dumpIntoStackOutWhenItIsEmpty()
return this.stackOut.pop()
};
MyQueue.prototype.peek = function () {
this.dumpIntoStackOutWhenItIsEmpty()
return this.stackOut.at(-1)
};
MyQueue.prototype.empty = function () {
return this.stackOut.length === 0 && this.stackIn.length === 0
};
MyQueue.prototype.dumpIntoStackOutWhenItIsEmpty = function () {
if (this.stackOut.length === 0) {
while (this.stackIn.length > 0) {
this.stackOut.push(this.stackIn.pop())
}
}
}
Java #
import java.util.Stack;
class MyQueue {
private Stack<Integer> stackIn;
private Stack<Integer> stackOut;
public MyQueue() {
stackIn = new Stack<>();
stackOut = new Stack<>();
}
public void push(int x) {
stackIn.push(x);
}
public int pop() {
dumpIntoStackOutWhenItIsEmpty();
return stackOut.pop();
}
public int peek() {
dumpIntoStackOutWhenItIsEmpty();
return stackOut.peek();
}
public boolean empty() {
return stackIn.empty() && stackOut.empty();
}
private void dumpIntoStackOutWhenItIsEmpty() {
if (stackOut.empty()) {
while (!stackIn.empty()) {
stackOut.push(stackIn.pop());
}
}
}
}
C++ #
class MyQueue {
private:
stack<int> stack_in_;
stack<int> stack_out_;
void dumpIntoStackOutWhenItIsEmpty() {
if (stack_out_.empty()) {
while (!stack_in_.empty()) {
stack_out_.push(stack_in_.top());
stack_in_.pop();
}
}
}
public:
MyQueue() {}
void push(int x) {
stack_in_.push(x);
}
int pop() {
dumpIntoStackOutWhenItIsEmpty();
int value = stack_out_.top();
stack_out_.pop();
return value;
}
int peek() {
dumpIntoStackOutWhenItIsEmpty();
return stack_out_.top();
}
bool empty() {
return stack_in_.empty() && stack_out_.empty();
}
};
C# #
using System.Collections.Generic;
public class MyQueue
{
private Stack<int> stackIn;
private Stack<int> stackOut;
public MyQueue()
{
stackIn = new Stack<int>();
stackOut = new Stack<int>();
}
public void Push(int x)
{
stackIn.Push(x);
}
public int Pop()
{
DumpIntoStackOutWhenItIsEmpty();
return stackOut.Pop();
}
public int Peek()
{
DumpIntoStackOutWhenItIsEmpty();
return stackOut.Peek();
}
public bool Empty()
{
return stackIn.Count == 0 && stackOut.Count == 0;
}
private void DumpIntoStackOutWhenItIsEmpty()
{
if (stackOut.Count == 0)
{
while (stackIn.Count > 0)
{
stackOut.Push(stackIn.Pop());
}
}
}
}
Go #
type MyQueue struct {
stackIn []int
stackOut []int
}
func Constructor() MyQueue {
return MyQueue{
stackIn: make([]int, 0),
stackOut: make([]int, 0),
}
}
func (this *MyQueue) Push(x int) {
this.stackIn = append(this.stackIn, x)
}
func (this *MyQueue) Pop() int {
this.dumpIntoStackOutWhenItIsEmpty()
top := this.stackOut[len(this.stackOut) - 1]
this.stackOut = this.stackOut[:len(this.stackOut) - 1]
return top
}
func (this *MyQueue) Peek() int {
this.dumpIntoStackOutWhenItIsEmpty()
return this.stackOut[len(this.stackOut) - 1]
}
func (this *MyQueue) Empty() bool {
return len(this.stackIn) == 0 && len(this.stackOut) == 0
}
func (this *MyQueue) dumpIntoStackOutWhenItIsEmpty() {
if len(this.stackOut) == 0 {
for len(this.stackIn) > 0 {
top := this.stackIn[len(this.stackIn) - 1]
this.stackIn = this.stackIn[:len(this.stackIn) - 1]
this.stackOut = append(this.stackOut, top)
}
}
}
Ruby #
class MyQueue
def initialize
@stack_in = []
@stack_out = []
end
def push(x)
@stack_in.push(x)
end
def pop
dump_into_stack_out_when_it_is_empty
@stack_out.pop
end
def peek
dump_into_stack_out_when_it_is_empty
@stack_out.last
end
def empty
@stack_in.empty? && @stack_out.empty?
end
private
def dump_into_stack_out_when_it_is_empty
if @stack_out.empty?
while !@stack_in.empty?
@stack_out.push(@stack_in.pop)
end
end
end
end