题目

题目描述

用两个栈实现一个队列。队列的声明如下，请实现它的两个函数 appendTail 和 deleteHead ，分别完成在队列尾部插入整数和在队列头部删除整数的功能。(若队列中没有元素，deleteHead 操作返回 -1 ).

示例1

输入：
[“CQueue”,”appendTail”,”deleteHead”,”deleteHead”]
[[],[3],[],[]]
输出：[null,null,3,-1]

示例2

输入：
[“CQueue”,”deleteHead”,”appendTail”,”appendTail”,”deleteHead”,”deleteHead”]
[[],[],[5],[2],[],[]]
输出：[null,-1,null,null,5,2]

题解

双栈分别正序和逆序

栈：后入先出；队列：先入先出。
栈1：正序（后入先出）；栈2：栈1的逆序。
实现逆序：循环执行将栈1的元素出栈，并将其入栈至栈2，直到栈1为空。即 stack2.append(stack1.pop()) 。
appendTail()：直接将元素 入栈至栈1 。
deleteHead()：1. 栈2不为空， return stack2.pop() ；2. 栈1为空， return -1 ；3. 将栈1逆序输出到栈2， return stack2.pop() 。
时间复杂度： appendTail() 为O(1)； deleteTail() 为O(n)，先遍历输出逆序。
空间复杂度：O(n)，栈1和栈2共保存n个元素。

class CQueue:

    def __init__(self):
        self.stack1, self.stack2 = [], []

    def appendTail(self, value: int) -> None:
        self.stack1.append(value)

    def deleteHead(self) -> int:
        if self.stack2:
            return self.stack2.pop()
        if not self.stack1:
            return -1
        while self.stack1:
            self.stack2.append(self.stack1.pop())
        return self.stack2.pop()


# Your CQueue object will be instantiated and called as such:
# obj = CQueue()
# obj.appendTail(value)
# param_2 = obj.deleteHead()