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标题: Java面试必问算法题（1） [打印本页]

作者: 雪域雄鹰 时间: 2016-2-18 10:11
标题: Java面试必问算法题（1）
看到一篇不错的资源帖子和大家分享一下，如有错误，望大神斧正，谢谢。
面试的时候，栈和队列经常会成对出现来考察。本文包含栈和队列的如下考试内容：
（1）栈的创建
（2）队列的创建
（3）两个栈实现一个队列
（4）两个队列实现一个栈
（5）设计含最小函数min()的栈，要求min、push、pop、的时间复杂度都是O(1)
（6）判断栈的push和pop序列是否一致

1、栈的创建：
我们接下来通过链表的形式来创建栈，方便扩充。
代码实现：
public class Stack {
public Node head;
public Node current;
//方法：入栈操作
public void push(int data) {
      if (head == null) {
         head = new Node(data);
         current = head;
      } else {
         Node node = new Node(data);
         node.pre = current;//current结点将作为当前结点的前驱结点
         current = node;  //让current结点永远指向新添加的那个结点
      }
}
public Node pop() {
      if (current == null) {
         return null;
      }
      Node node = current; // current结点是我们要出栈的结点
      current = current.pre;  //每出栈一个结点后，current后退一位
      return node;
}
class Node {
      int data;
      Node pre;  //我们需要知道当前结点的前一个结点
      public Node(int data) {
         this.data = data;
      }
}
public static void main(String[] args) {
      Stack stack = new Stack();
      stack.push(1);
      stack.push(2);
      stack.push(3);
      System.out.println(stack.pop().data);
      System.out.println(stack.pop().data);
      System.out.println(stack.pop().data);
}
}
入栈操作时，14、15行代码是关键。
运行效果：
3
2
1

2、队列的创建：
队列的创建有两种形式：基于数组结构实现（顺序队列）、基于链表结构实现（链式队列）。
我们接下来通过链表的形式来创建队列，这样的话，队列在扩充时会比较方便。队列在出队时，从头结点head开始。
代码实现：
入栈时，和在普通的链表中添加结点的操作是一样的；出队时，出的永远都是head结点。
public class Queue {
public Node head;
public Node curent;
//方法：链表中添加结点
public void add(int data) {
      if (head == null) {
         head = new Node(data);
         curent = head;
      } else {
         curent.next = new Node(data);
         curent = curent.next;
      }
}
//方法：出队操作
public int pop() throws Exception {
      if (head == null) {
         throw new Exception("队列为空");
      }
      Node node = head;  //node结点就是我们要出队的结点
      head = head.next; //出队之后，head指针向下移
      return node.data;
}
class Node {
      int data;
      Node next;
      public Node(int data) {
         this.data = data;
      }
}
public static void main(String[] args) throws Exception {
      Queue queue = new Queue();
      //入队操作
      for (int i = 0; i < 5; i++) {
         queue.add(i);
      }
      //出队操作
      System.out.println(queue.pop());
      System.out.println(queue.pop());
      System.out.println(queue.pop());
}
}
运行效果：
0
1
2

3、两个栈实现一个队列：
思路：
栈1用于存储元素，栈2用于弹出元素，负负得正。
说的通俗一点，现在把数据1、2、3分别入栈一，然后从栈一中出来（3、2、1），放到栈二中，那么，从栈二中出来的数据（1、2、3）就符合队列的规律了，即负负得正。
完整版代码实现：
import java.util.Stack;
public class Queue {
private Stack<Integer> stack1 = new Stack<>();//执行入队操作的栈
private Stack<Integer> stack2 = new Stack<>();//执行出队操作的栈
//方法：给队列增加一个入队的操作
public void push(int data) {
      stack1.push(data);
}
//方法：给队列正价一个出队的操作
public int pop() throws Exception {
      if (stack2.empty()) {//stack1中的数据放到stack2之前，先要保证stack2里面是空的（要么一开始就是空的，要么是stack2中的数据出完了），不然出队的顺序会乱的，这一点很容易忘
         while (!stack1.empty()) {
            stack2.push(stack1.pop());//把stack1中的数据出栈，放到stack2中【核心代码】
         }
      }
      if (stack2.empty()) { //stack2为空时，有两种可能：1、一开始，两个栈的数据都是空的；2、stack2中的数据出完了
         throw new Exception("队列为空");
      }
      return stack2.pop();
}
public static void main(String[] args) throws Exception {
      Queue queue = new Queue();
      queue.push(1);
      queue.push(2);
      queue.push(3);
      System.out.println(queue.pop());
      queue.push(4);
      System.out.println(queue.pop());
      System.out.println(queue.pop());
      System.out.println(queue.pop());
}
}
注意第22行和第30行代码的顺序，以及注释，需要仔细理解其含义。
运行效果：
1
2
3
4

作者: 参禅悟道 时间: 2016-2-18 16:24
挺全的嘛，可以记一下

作者: oassuperhan 时间: 2016-2-18 16:29
数据结构里有好多东东可以挖掘。

作者: 549208564 时间: 2016-2-18 19:44
每当一看到这么多的代码时，就是不知道从哪里入口，看的头都是大的啊，面试好蛋疼，没通过，心情不太好了，不知道接下来该怎么办了，有入学入没入学了小白们，可以加好友，我们好好的互相的学习一下

作者: liuxiaoye 时间: 2016-2-18 20:11
不错，挺好的

作者: 糊涂真好 时间: 2016-2-19 11:22
谢谢了,在这记下来

作者: diaokb 时间: 2016-2-19 21:51
多谢

作者: bestcaptain 时间: 2016-2-19 22:53
不错哦，今天刚学讲了栈和队列。

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