如何在O(1)内找到实时序列的最小值

如何在O(1)内找到实时序列的最小值，针对这个问题，这篇文章详细介绍了相对应的分析和解答，希望可以帮助更多想解决这个问题的小伙伴找到更简单易行的方法。

最小栈

最小栈，能在O(1)内找到栈内序列的最小值，因此此特性经常用于提升算法性能。下面看看它的一种实现。

分析过程

入栈分析：

推入元素到  mainstack，只有当当前元素小于tmpstack栈顶(实际存储为mainstack中元素索引)元素时，才入栈到tmpstack，入栈的是索引。

假设mainstack当前有n个元素，则tmpstack内元素至多有n个。等于n时，表明原入栈序列为单调递减序列。

出栈分析：

元素从mainstack出栈，但要注意出栈元素索引是否等于tmpstack栈顶，若是需要将tmpstack栈顶元素出栈。可以预知，栈顶索引一定小于等于出栈元素(在mainstack栈内)的索引。

这道题需要注意两点：

• 临时栈里推送的是主栈的元素索引

• push时若临时栈为空，需要先推入此元素在主栈索引

代码

class MinStack(object):     def __init__(self):          """         initialize your data structure here.         """         self.mainstack= []         self.tmpstack = []

推入元素：

def push(self, val):      """     :type val: int     :rtype: None     """      self.mainstack.append(val)      if not self.tmpstack:          self.tmpstack.append(len(self.mainstack)-1)      # smaller than top of tmpstack     if self.mainstack[self.tmpstack[-1]] > val:          self.tmpstack.append(len(self.mainstack)-1)

出栈元素：

def pop(self):     """     :rtype: None     """      # min val of tmp stack equals top of mainstack     if self.tmpstack and self.tmpstack[-1] == len(self.mainstack)-1:         self.tmpstack.pop()      return self.mainstack.pop()

def top(self):     """     :rtype: int     """      if self.mainstack:         return self.mainstack[-1]

使用tmpstack辅助栈，换来了O(1)的查询最小复杂度

def getMin(self):     """     :rtype: int     """      if self.tmpstack:         return self.mainstack[self.tmpstack[-1]]

关于如何在O(1)内找到实时序列的最小值问题的解答就分享到这里了，希望以上内容可以对大家有一定的帮助，如果你还有很多疑惑没有解开，可以关注亿速云行业资讯频道了解更多相关知识。