Stack

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// 初始化
Stack<E> stack = new Stack<>();
// 入栈
stack.push(E item);
// 弹出
stack.pop();
// 查看栈顶元素
stack.peek();
// 判空
stack.empty();

Queue

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// 初始化
Queue<E> queue = new LinkedList<>();
// 入队列
queue.offer();
// 弹出
queue.poll();
// 查看队头元素
queue.peek();
// 判空
queue.isEmpty();

20. 有效的括号

20. 有效的括号 - 力扣（LeetCode）

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解题思路：从左向右遍历，遇到左括号入栈，遇到与栈顶元素匹配的右括号将栈顶弹出。否则不匹配或最后栈内不为空说明无效。

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class Solution {
    public boolean isValid(String s) {
        Stack<Character> stack = new Stack<>();
        for (int i = 0; i < s.length(); i++) {
            char c = s.charAt(i);
            if (c == '(' || c == '{' || c == '[') {
                stack.push(c);
                continue;
            } else if (stack.isEmpty()) return false;
            if (c == ')' && stack.peek() == '(') stack.pop();
            else if (c == '}' && stack.peek() == '{') stack.pop();
            else if (c == ']' && stack.peek() == '[') stack.pop();
            else return false;
        }
        if (!stack.isEmpty()) return false;
        return true;
    }
}

239. 滑动窗口最大值

239. 滑动窗口最大值 - 力扣（LeetCode）

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暴力方法：每次从窗口中找出最大值，时间复杂度是O(n x k)

解决思路：利用队列，队列里面维护可能成为窗口最大值的元素，同时保证队列中的元素是从大到小的，即单调队列

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//解法一
//自定义数组
class MyQueue {
    Deque<Integer> deque = new LinkedList<>();
    //弹出元素时，比较当前要弹出的数值是否等于队列出口的数值，如果相等则弹出
    //同时判断队列当前是否为空
    void poll(int val) {
        if (!deque.isEmpty() && val == deque.peek()) {
            deque.poll();
        }
    }
    //添加元素时，如果要添加的元素大于入口处的元素，就将入口元素弹出
    //保证队列元素单调递减
    //比如此时队列元素3,1，2将要入队，比1大，所以1弹出，此时队列：3,2
    void add(int val) {
        while (!deque.isEmpty() && val > deque.getLast()) {
            deque.removeLast();
        }
        deque.add(val);
    }
    //队列队顶元素始终为最大值
    int peek() {
        return deque.peek();
    }
}

class Solution {
    public int[] maxSlidingWindow(int[] nums, int k) {
        if (nums.length == 1) {
            return nums;
        }
        int len = nums.length - k + 1;
        //存放结果元素的数组
        int[] res = new int[len];
        int num = 0;
        //自定义队列
        MyQueue myQueue = new MyQueue();
        //先将前k的元素放入队列
        for (int i = 0; i < k; i++) {
            myQueue.add(nums[i]);
        }
        res[num++] = myQueue.peek();
        for (int i = k; i < nums.length; i++) {
            //滑动窗口移除最前面的元素，移除是判断该元素是否放入队列
            myQueue.poll(nums[i - k]);
            //滑动窗口加入最后面的元素
            myQueue.add(nums[i]);
            //记录对应的最大值
            res[num++] = myQueue.peek();
        }
        return res;
    }
}

347.前 K 个高频元素

347. 前 K 个高频元素 - 力扣（LeetCode）

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解题思路：

  1. 要统计元素出现频率
  2. 对频率排序
  3. 找出前K个高频元素
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class Solution {
    public int[] topKFrequent(int[] nums, int k) {
        Map<Integer, Integer> map = new HashMap<>();
        int[] ans = new int[k];
        for (int num : nums) {
            map.put(num, map.getOrDefault(num, 0) + 1);
        }
        List<Map.Entry<Integer, Integer>> entryList = new ArrayList<>(map.entrySet());

        // 按照 Entry 的 value 进行排序，降序
        entryList.sort((e1, e2) -> e2.getValue().compareTo(e1.getValue()));
        for (int i = 0; i < k; i++) {
            ans[i] = entryList.get(i).getKey();
        }
        return ans;
    }
}