栈

栈是一种遵循后进先出（LIFO）原则的数据结构。在解决栈相关的算法题时，可以遵循以下几个通用思路：

明确问题类型：栈通常用于解决需要逆序处理数据或者需要在数据流中寻找最近相关性的问题。
理解栈的操作：熟悉栈的基本操作，包括push（入栈）、pop（出栈）、peek/top（访问栈顶元素）和isEmpty（判断栈是否为空）。
边界条件处理：在实现栈的操作时，要注意边界条件的处理，如栈为空时的pop操作。
辅助栈的使用：有时候可能需要使用两个栈来协同完成任务，比如在实现一个能够返回最小值的栈时，可以用一个辅助栈来跟踪最小值。
递归与栈：递归本质上就是一个栈结构，有时可以通过递归来模拟栈操作。
字符串与栈：在处理括号匹配、后缀表达式（逆波兰表达式）等字符串问题时，栈是一个非常有用的工具。
空间换时间：有时候使用栈可以帮助我们减少时间复杂度，例如在遍历数组时，使用栈来记录之前的状态。

下面是一些使用 Go 语言实现的栈的算法例子：

例 1：实现一个基本的栈

type Stack []int

func (s *Stack) Push(v int) {
    *s = append(*s, v)
}

func (s *Stack) Pop() int {
    if s.IsEmpty() {
        return 0 // 或者其他错误处理
    }
    index := len(*s) - 1
    element := (*s)[index]
    *s = (*s)[:index]
    return element
}

func (s *Stack) Top() int {
    if s.IsEmpty() {
        return 0 // 或者其他错误处理
    }
    return (*s)[len(*s)-1]
}

func (s *Stack) IsEmpty() bool {
    return len(*s) == 0
}

例 2：使用栈解决有效的括号问题

func isValid(s string) bool {
    stack := make([]rune, 0)
    match := map[rune]rune{')': '(', '}': '{', ']': '['}

    for _, char := range s {
        if char == '(' || char == '{' || char == '[' {
            stack = append(stack, char)
        } else {
            if len(stack) == 0 || stack[len(stack)-1] != match[char] {
                return false
            }
            stack = stack[:len(stack)-1]
        }
    }

    return len(stack) == 0
}

例 3：使用栈实现一个队列

type MyQueue struct {
    inputStack  []int
    outputStack []int
}

func Constructor() MyQueue {
    return MyQueue{
        inputStack:  make([]int, 0),
        outputStack: make([]int, 0),
    }
}

func (this *MyQueue) Push(x int) {
    this.inputStack = append(this.inputStack, x)
}

func (this *MyQueue) Pop() int {
    this.Peek()
    res := this.outputStack[len(this.outputStack)-1]
    this.outputStack = this.outputStack[:len(this.outputStack)-1]
    return res
}

func (this *MyQueue) Peek() int {
    if len(this.outputStack) == 0 {
        for len(this.inputStack) > 0 {
            this.outputStack = append(this.outputStack, this.inputStack[len(this.inputStack)-1])
            this.inputStack = this.inputStack[:len(this.inputStack)-1]
        }
    }
    return this.outputStack[len(this.outputStack)-1]
}

func (this *MyQueue) Empty() bool {
    return len(this.inputStack) == 0 && len(this.outputStack) == 0
}

在解决栈的算法题时，理解题目要求和栈的特性是关键。上述代码示例展示了如何使用 Go 语言的切片来实现栈的基本操作，并解决了一些常见的栈相关问题。在实际编码时，还需要考虑错误处理和优化性能等因素。

hot-100

栈