堆棧是計(jì)算機(jī)科學(xué)中一種基本的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，通常因其後進(jìn)先出 (LIFO) 屬性而被使用。在使用堆棧時(shí)，可能會(huì)遇到一個(gè)有趣的問題，即檢查堆棧的元素是否成對(duì)連續(xù)。在本文中，我們將學(xué)習(xí)如何使用 Java 解決此問題，確保解決方案高效且清晰。
問題陳述
給定一個(gè)整數(shù)堆棧，任務(wù)是確定堆棧的元素是否成對(duì)連續(xù)。如果兩個(gè)元素的差值恰好為 1，則認(rèn)為它們是連續(xù)的。
輸入
<code>4, 5, 2, 3, 10, 11</code>
輸出
<code>元素是否成對(duì)連續(xù)？<br>true</code>
檢查堆棧元素是否成對(duì)連續(xù)的步驟
以下是檢查堆棧元素是否成對(duì)連續(xù)的步驟：
- 檢查堆棧大?。?/strong>如果堆棧的元素個(gè)數(shù)為奇數(shù)，則最後一個(gè)元素將沒有配對(duì)，因此應(yīng)忽略它進(jìn)行成對(duì)檢查。
- 成對(duì)檢查：循環(huán)遍歷堆棧，成對(duì)彈出元素，並檢查它們是否連續(xù)。
- 恢復(fù)堆棧：執(zhí)行檢查後，應(yīng)將堆?；謴?fù)到其原始狀態(tài)。
用於檢查堆棧元素是否成對(duì)連續(xù)的 Java 程序
以下是 Java 中用於檢查堆棧元素是否成對(duì)連續(xù)的程序：
import java.util.Stack;
public class PairwiseConsecutiveChecker {
public static boolean areElementsPairwiseConsecutive(Stack<Integer> stack) {
// 基本情況：如果堆棧為空或只有一個(gè)元素，則返回 true
if (stack.isEmpty() || stack.size() == 1) {
return true;
}
// 使用臨時(shí)堆棧在檢查時(shí)保存元素
Stack<Integer> tempStack = new Stack<>();
boolean isPairwiseConsecutive = true;
// 成對(duì)處理堆棧元素
while (!stack.isEmpty()) {
int first = stack.pop();
tempStack.push(first);
if (!stack.isEmpty()) {
int second = stack.pop();
tempStack.push(second);
// 檢查這對(duì)元素是否連續(xù)
if (Math.abs(first - second) != 1) {
isPairwiseConsecutive = false;
}
}
}
// 恢復(fù)原始堆棧
while (!tempStack.isEmpty()) {
stack.push(tempStack.pop());
}
return isPairwiseConsecutive;
}
public static void main(String[] args) {
Stack<Integer> stack = new Stack<>();
stack.push(4);
stack.push(5);
stack.push(2);
stack.push(3);
stack.push(10);
stack.push(11);
boolean result = areElementsPairwiseConsecutive(stack);
System.out.println("元素是否成對(duì)連續(xù)？ " + result);
}
}
解釋
恢復(fù)堆棧：由於我們?cè)跈z查對(duì)時(shí)修改了堆棧，因此在檢查完成後將其恢復(fù)到其原始狀態(tài)非常重要。這確保了堆棧在任何後續(xù)操作中保持不變。
邊緣情況：該函數(shù)處理邊緣情況，例如空堆?；蛑挥幸粋€(gè)元素的堆棧，返回 true，因?yàn)檫@些情況微不足道地滿足條件。
時(shí)間複雜度：這種方法的時(shí)間複雜度為O(n)，其中 n 是堆棧中元素的數(shù)量。這是因?yàn)槲覀冎槐闅v堆棧一次，根據(jù)需要彈出和壓入元素。
空間複雜度：由於使用了臨時(shí)堆棧，空間複雜度也是O(n)。
結(jié)論
此解決方案提供了一種有效的方法來檢查堆棧中的元素是否成對(duì)連續(xù)。關(guān)鍵是成對(duì)處理堆棧，並確保在操作後將堆棧恢復(fù)到其原始狀態(tài)。這種方法在提供清晰有效的解決方案的同時(shí)，保持了堆棧的完整性。
以上是檢查堆棧元素是否是Java中的成對(duì)連續(xù)的的詳細(xì)內(nèi)容。更多資訊請(qǐng)關(guān)注PHP中文網(wǎng)其他相關(guān)文章！
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