剑指 Offer 31. 栈的压入、弹出序列

题目描述

输入两个整数序列，第一个序列表示栈的压入顺序，请判断第二个序列是否为该栈的弹出顺序。假设压入栈的所有数字均不相等。例如，序列 {1,2,3,4,5} 是某栈的压栈序列，序列 {4,5,3,2,1} 是该压栈序列对应的一个弹出序列，但 {4,3,5,1,2} 就不可能是该压栈序列的弹出序列。

示例 1：
输入：pushed = [1,2,3,4,5], popped = [4,5,3,2,1]
输出：true
解释：我们可以按以下顺序执行：
push(1), push(2), push(3), push(4), pop() -> 4,
push(5), pop() -> 5, pop() -> 3, pop() -> 2, pop() -> 1
示例 2：
输入：pushed = [1,2,3,4,5], popped = [4,3,5,1,2]
输出：false
解释：1 不能在 2 之前弹出。

提示：
0 <= pushed.length = popped.length <= 1000
0 <= pushed[i], popped[i] < 1000
pushed 是 popped 的排列。

链接：https://leetcode-cn.com/problems/zhan-de-ya-ru-dan-chu-xu-lie-lcof
注意：本题与主站 946 题相同：https://leetcode-cn.com/problems/validate-stack-sequences/

解题思路

考虑借用一个辅助栈stack ，模拟 压入 / 弹出操作的排列。根据是否模拟成功，即可得到结果。

入栈操作： 按照压栈序列的顺序执行。
出栈操作： 每次入栈后，循环判断 “栈顶元素弹出序列的当前元素” 是否成立，将符合弹出序列顺序的栈顶元素全部弹出。

由于题目规定，栈的所有数字均不相等 ，因此在循环入栈中，每个元素出栈的位置的可能性是唯一的（若有重复数字，则具有多个可出栈的位置）。因而，在遇到 “栈顶元素=弹出序列的当前元素” 就应立即执行出栈。

解题代码

class Solution:
    def validateStackSequences(self, pushed: list[int], popped: list[int]) -> bool:
        stack, i = [], 0
        for num in pushed:
            stack.append(num)
            while stack and popped[i] == stack[-1]:
                stack.pop()
                i += 1
        return not stack

执行结果

执行结果：通过
执行用时：36 ms, 在所有 Python3 提交中击败了70.23%的用户
内存消耗：15.3 MB, 在所有 Python3 提交中击败了5.15%的用户