前言

本题是在栈与队列的基础上，为巩固两者而出的题，所以基本是在实现了栈与队列的基础上做的，如果没有栈与队列的基础，请看我之前的文章，数据结构之栈与队列详解

一、用队列实现栈

1.题目介绍

题目在225. 用队列实现栈

2.思路

1️⃣将不为空的队列的数据导入为空的队列中至数据只剩余一个
2️⃣队列出掉4，对于栈来说，就是4出栈
3️⃣

4️⃣当其中一个队列为空时，将不为空的队列的数据导入为空的队列中至数据只剩余一个

5️⃣重复上述操作

3.代码

typedef char QDatatype;typedef struct QueueNode
{struct QueueNode* next;QDatatype Data;
}QNode;typedef struct Queue
{QNode* head;QNode* tail;int size;
}Queue;
typedef struct 
{Queue q1;Queue q2;
}MyStack;
void QueueInit(Queue* pq)
{assert(pq);pq->head = pq->tail = NULL;pq->size = 0;
}void QueueDestroy(Queue* pq)
{assert(pq);QNode* cur = pq->head;while (cur){QNode* next = cur->next;free(cur);cur = next;}pq->head = pq->tail = NULL;pq->size = 0;}void QueuePush(Queue* pq, QDatatype x)
{assert(pq);QNode* newnode = (QNode*)malloc(sizeof(QNode));assert(newnode);newnode->Data = x;newnode->next=NULL;if (pq->size == 0){pq->head =pq->tail= newnode;}else{pq->tail->next = newnode;pq->tail = newnode;}pq->size++;}void QueuePop(Queue* pq)
{assert(pq);assert(pq->size);if (pq->head->next==NULL){free(pq->head);pq->head =pq->tail= NULL;}else{QNode* next = pq->head->next;free(pq->head);pq->head = next;}pq->size--;
}int QueueSize(Queue* pq)
{assert(pq);return pq->size;
}bool QueueEmpty(Queue* pq)
{assert(pq);return pq->size==0;
}QDatatype QueueFront(Queue* pq)
{assert(pq);assert(!QueueEmpty(pq));return pq->head->Data;
}QDatatype QueueBack(Queue* pq)
{assert(pq);assert(!QueueEmpty(pq));return pq->tail->Data;
}//此位置之上属于队列的实现代码，此下为题目所需完成的MyStack* myStackCreate() {MyStack *pst=( MyStack *)malloc(sizeof( MyStack));QueueInit(&pst->q1);QueueInit(&pst->q2);return pst;
}void myStackPush(MyStack* obj, int x) {assert(obj);if(!QueueEmpty(&obj->q1)){QueuePush(&obj->q1,x);}else{QueuePush(&obj->q2,x);}
}int myStackPop(MyStack* obj) {if(!QueueEmpty(&obj->q1)){while(QueueSize(&obj->q1)>1){QDatatype front=QueueFront(&obj->q1);QueuePop(&obj->q1);QueuePush(&obj->q2,front);}QDatatype front=QueueFront(&obj->q1);QueuePop(&obj->q1);return front;}else{while(QueueSize(&obj->q2)>1){QDatatype front=QueueFront(&obj->q2);QueuePop(&obj->q2);QueuePush(&obj->q1,front);}QDatatype front=QueueFront(&obj->q2);QueuePop(&obj->q2);return front;}}int myStackTop(MyStack* obj) {if(!QueueEmpty(&obj->q1)){return QueueBack(&obj->q1);}else{return QueueBack(&obj->q2);}
}bool myStackEmpty(MyStack* obj) {return (QueueEmpty(&obj->q1)&&QueueEmpty(&obj->q2));
}void myStackFree(MyStack* obj) {QueueDestroy(&obj->q1);QueueDestroy(&obj->q2);free(obj);
}

二、用栈实现队列

1.题目介绍

题目在用栈实现队列

2.思路

这题我们需要仔细思考是否还需要像上面那样来回倒腾数据，比如我给个例子

当我们出掉一个数据1后，发现我们不需要在来回倒腾了，当我们在想出后面的时，我们一直只需要出另外一个

那么如果我们在出一个后需要入数据呢，我们入到什么地方去呢，比如想下面这种情况，当我们出掉1和2后，我们在队列后面入1和2，那么我们在栈里面怎么入呢，因为3,和4的那个栈需要出掉其他数据，不能入，所以我们只能操作左边的栈


然后如果我们的右边的栈出完后，我们就重复上述操作

那么我们可以总结
1️⃣我们将一个栈只当作出数据的的，将一个栈只当入数据的(对于上图来说左边是入的，右边是出的）
2️⃣当出的栈为空时，我们就将入的栈的数据入到出的栈里面
3️⃣当出的栈不为空时，我们出数据就只向出栈出数据

3.代码

typedef int STDataType;
typedef struct Stack
{STDataType* a;int top;int capacity;
}ST;
void StackInit(ST* ps)
{assert(ps);ps->a = NULL;ps->top = 0;//初始化时如果top是0，即top指向栈顶上的后一位ps->capacity = 0;
}
void StackDestroy(ST* ps)
{assert(ps);free(ps->a);ps->a = NULL;ps->capacity = 0;ps->top = 0;}
void StackPush(ST* ps, STDataType x)
{assert(ps);if (ps->top == ps->capacity){int newcapacity = ps->capacity == 0 ? 4: ps->capacity * 2;STDataType* temp = (STDataType * )realloc(ps->a, sizeof(STDataType)*newcapacity);if (temp == NULL){printf("realloc fail\\n");exit(-1);}ps->a = temp;ps->capacity = newcapacity;}ps->a[ps->top] = x;ps->top++;}
void StackPop(ST* ps) 
{assert(ps);assert(ps->top > 0);ps->top--;
}
STDataType StackTop(ST* ps)
{assert(ps);assert(ps->top > 0);return ps->a[ps->top - 1];
}
bool StackEmpty(ST* ps)
{return ps->top == 0;
}void StackPrint(ST* ps)
{while (ps->top){printf("%d", StackTop(ps));StackPop(ps);}
}
typedef struct {ST st1;//入的栈ST st2;//出的栈
} MyQueue;MyQueue* myQueueCreate() {MyQueue* Queue=(MyQueue*)malloc(sizeof(MyQueue));StackInit(&Queue->st1);StackInit(&Queue->st2);return Queue;
}void myQueuePush(MyQueue* obj, int x) {StackPush(&obj->st1,x);
}int myQueuePeek(MyQueue* obj) {if(StackEmpty(&obj->st2)){while(!StackEmpty(&obj->st1)){StackPush(&obj->st2,StackTop(&obj->st1));StackPop(&obj->st1);}}return StackTop(&obj->st2);
}int myQueuePop(MyQueue* obj) {int front=myQueuePeek(obj);StackPop(&obj->st2);return front;}bool myQueueEmpty(MyQueue* obj) {return (StackEmpty(&obj->st1)&&StackEmpty(&obj->st2));
}void myQueueFree(MyQueue* obj) {StackDestroy(&obj->st2);StackDestroy(&obj->st1);free(obj);
}/* Your MyQueue struct will be instantiated and called as such:* MyQueue* obj = myQueueCreate();* myQueuePush(obj, x);* int param_2 = myQueuePop(obj);* int param_3 = myQueuePeek(obj);* bool param_4 = myQueueEmpty(obj);* myQueueFree(obj);
*/