题目描述

设计一个支持 push，pop，top 操作，并能在常数时间内检索到最小元素的栈。

push(x) – 将元素 x 推入栈中。
pop() – 删除栈顶的元素。
top() – 获取栈顶元素。
getMin() – 检索栈中的最小元素。

示例:

MinStack minStack = new MinStack();
minStack.push(-2);
minStack.push(0);
minStack.push(-3);
minStack.getMin();   --> 返回 -3.
minStack.pop();
minStack.top();      --> 返回 0.
minStack.getMin();   --> 返回 -2.

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/min-stack

解题思路

从题目来看，选择了list类型来保存数据，然后push(x)，pop()的功能使用list自带的方法可以实现，top() 使用list的索引也可以实现，该题的重点在于getMin()的实现，但遍历元素又不行，因为要求在常数时间内，即O(1)时间复杂度。

所以采用其他变量来保存最小元素，开始考虑的是采用numbers类型，但运行测试后发现pop后最小值无法回溯；最采用list保存最小元素解决了问题

代码

1. 使用了list保存数据，int保存最小元素。运行结果出现问题（pop后最小值无法回溯）

class MinStack:

    def __init__(self):
        """
        initialize your data structure here.
        """
        self.data = []
        self.minData = float('inf')

    def push(self, x: int) -> None:
        self.data.append(x)
        if x < self.minData:
            self.minData = x
    def pop(self) -> None:
        self.data.pop()
    def top(self) -> int:
        return self.data[-1]
    def getMin(self) -> int:
        return self.minData

2. 使用了list保存数据，同时list保存最小元素，运行通过

class MinStack:

    def __init__(self):
        """
        initialize your data structure here.
        """
        self.data = []
        self.minData = []

    def push(self, x: int) -> None:
        self.data.append(x)
        if len(self.minData) == 0:
            self.minData.append(x)
        elif x < self.minData[-1]:
            self.minData.append(x)
        else:
            self.minData.append(self.minData[-1])
    def pop(self) -> None:
        self.data.pop()
        self.minData.pop()
    def top(self) -> int:
        return self.data[-1]
    def getMin(self) -> int:
        return self.minData[-1]


# Your MinStack object will be instantiated and called as such:
# obj = MinStack()
# obj.push(x)
# obj.pop()
# param_3 = obj.top()
# param_4 = obj.getMin()