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栈的push,pop序列

题目:输入两个整数序列。其中一个序列表示栈的push顺序,判断另一个序列有没有可能是对应的pop顺序。为了简单起见,我们假设push序列的任意两个整数都是不相等的。
比如输入的push序列是1、2、3、4、5,那么4、5、3、2、1就有可能是一个pop系列。因为可以有如下的push和pop序列:push 1,push 2,push 3,push 4,pop,push 5,pop,pop,pop,pop,这样得到的pop序列就是4、5、3、2、1。但序列4、3、5、1、2就不可能是push序列1、2、3、4、5的pop序列。

分析:这到题除了考查对栈这一基本数据结构的理解,还能考查我们的分析能力。

这道题的一个很直观的想法就是建立一个辅助栈,每次push的时候就把一个整数push进入这个辅助栈,同样需要pop的时候就把该栈的栈顶整数pop出来。

我们以前面的序列4、5、3、2、1为例。第一个希望被pop出来的数字是4,因此4需要先push到栈里面。由于push的顺序已经由push序列确定了,也就是在把4 push进栈之前,数字1,2,3都需要push到栈里面。此时栈里的包含4个数字,分别是1,2,3,4,其中4位于栈顶。把4 pop出栈后,剩下三个数字1,2,3。接下来希望被pop的是5,由于仍然不是栈顶数字,我们接着在push序列中4以后的数字中寻找。找到数字5后再一次push进栈,这个时候5就是位于栈顶,可以被pop出来。接下来希望被pop的三个数字是3,2,1。每次操作前都位于栈顶,直接pop即可。

再来看序列4、3、5、1、2。pop数字4的情况和前面一样。把4 pop出来之后,3位于栈顶,直接pop。接下来希望pop的数字是5,由于5不是栈顶数字,我们到push序列中没有被push进栈的数字中去搜索该数字,幸运的时候能够找到5,于是把5 push进入栈。此时pop 5之后,栈内包含两个数字1、2,其中2位于栈顶。这个时候希望pop的数字是1,由于不是栈顶数字,我们需要到push序列中还没有被push进栈的数字中去搜索该数字。但此时push序列中所有数字都已被push进入栈,因此该序列不可能是一个pop序列。

也就是说,如果我们希望pop的数字正好是栈顶数字,直接pop出栈即可;如果希望pop的数字目前不在栈顶,我们就到push序列中还没有被push到栈里的数字中去搜索这个数字,并把在它之前的所有数字都push进栈。如果所有的数字都被push进栈仍然没有找到这个数字,表明该序列不可能是一个pop序列。

 

java代码如下

[java]
import java.util.LinkedList; 
 
 
public class Test_24 { 
 
     
    public static void main(String[] args) { 
        String push="12345"; 
        String pop="43512"; 
        System.out.print("输出序列是否为合法的pop序列:"+IsPossiblePopOrder(push,pop)); 
 
    } 
    public static boolean IsPossiblePopOrder(String push,String pop){ 
        if(push.length()!=pop.length()){ 
            System.out.println("输入输出序列长度不一样!"); 
            return false; 
        } 
        int length = push.length(); 
        boolean isPossible = false; 
        //list模拟辅助栈  
        LinkedList<Character> list = new LinkedList<Character>(); 
        int pushindex = 0; 
        int popindex = 0; 
        if(push!=null&&pop!=null&&length>0){ 
            //检查pop序列中每一个字符  
            while(popindex<length){ 
                //当栈顶字符和pop中要访问的字符不一样时候,将push中未入栈的字符入栈  
                while(list.size()==0 || list.getLast()!= pop.charAt(popindex)){ 
                    if(pushindex>=length)break; 
                    list.add(push.charAt(pushindex)); 
                    pushindex++; 
                     
                } 
                //入栈完毕后,如果栈顶元素和pop中要访问的字符仍然不一样,则此pop序列不是合法的pop序列  
                if(list.getLast()!=pop.charAt(popindex)){ 
                    break; 
                } 
                //检查pop序列中的下一个字符  
                list.pollLast(); 
                popindex++; 
            } 
            //如果pop序列中所有的字符都被检查过,则该序列是合法的  
            if(list.size()==0&&popindex==length){ 
                isPossible = true; 
            } 
        } 
        return isPossible; 
         
    } 
 

import java.util.LinkedList;


public class Test_24 {

 
 public static void main(String[] args) {
  String push="12345";
  String pop="43512";
  System.out.print("输出序列是否为合法的pop序列:"+IsPossiblePopOrder(push,pop));

 }
 public static boolean IsPossiblePopOrder(String push,String pop){
  if(push.length()!=pop.length()){
   System.out.println("输入输出序列长度不一样!");
   return false;
  }
  int length = push.length();
  boolean isPossible = false;
  //list模拟辅助栈
  LinkedList<Character> list = new LinkedList<Character>();
  int pushindex = 0;
  int popindex = 0;
  if(push!=null&&pop!=null&&length>0){
   //检查pop序列中每一个字符
   while(popindex<length){
    //当栈顶字符和pop中要访问的字符不一样时候,将push中未入栈的字符入栈
    while(list.size()==0 || list.getLast()!= pop.charAt(popindex)){
     if(pushindex>=length)break;
 &

补充:软件开发 , C++ ,
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