Min Stack
Detailed guide and Python implementation for the 'Min Stack' problem.
1. 学ぶ
The 'Min Stack' problem is a key challenge in the Stack section.
This implementation focuses on easy-level logic in Python.
We prioritize technical accuracy and code readability in our provided solutions.
2. Real-World Applications
3. Visual Intuition
Visualizing the logic flow for Min Stack.
4. Prerequisites
5. Step-by-Step Thinking
1. Understand the problem
Read the problem statement for Min Stack carefully.
2. Formulate brute force
Draft a simple iterative solution.
3. Identify inefficiency
Look for redundant calculations.
4. Optimize search path
Use hashing or sorting to speed up the process.
5. Final Implementation
Clean up the code for production standards.
問題提起
Design a stack that supports push, pop, top, and retrieving the minimum element in constant time.
Implement the MinStack class:
- MinStack() initializes the stack object.
- push(val: int) pushes the element val onto the stack.
- pop() removes the element on the top of the stack.
- top() -> int gets the top element of the stack.
- getMin() -> int retrieves the minimum element in the stack.
You must implement a solution with O(1) time complexity for each function.
- •-2^31 <= val <= 2^31 - 1
- •Methods pop, top, and getMin are always called on non-empty stacks
- •At most 3 * 10^4 calls will be made to push, pop, top, and getMin
例
["MinStack", "push", "push", "push", "getMin", "pop", "top", "getMin"] [[], [-2], [0], [-3], [], [], [], []]
[None, None, None, None, -3, None, 0, -2]
MinStack created. Push -2, 0, -3. getMin() returns -3. Pop removes -3. top() returns 0. getMin() returns -2.
Need a Hint?
Edge Cases to Watch
- Empty input structures
- Single element inputs
- Large numerical bounds
解決する準備はできましたか?
Open the problem in PyRun's browser-based Python editor. Your code runs fully offline — no server required.
インタビューの洞察とバリエーション
複雑さの分析の内訳
なぜ時間がかかるのか: Directly evaluates all possibilities.
なぜ宇宙なのか: Uses standard local memory.
なぜ時間がかかるのか: Optimized paths reduce total operations.
なぜ宇宙なのか: May trade memory for speed.
最適化されたソリューションの Python コード
最適化されたソリューションの Python コード
class MinStackOpt:
def __init__(self):
self.stack = []
self.minStack = []
def push(self, val: int) -> None:
self.stack.append(val)
val = min(val, self.minStack[-1] if self.minStack else val)
self.minStack.append(val)
def pop(self) -> None:
self.stack.pop()
self.minStack.pop()
def top(self) -> int:
return self.stack[-1]
def getMin(self) -> int:
return self.minStack[-1]ブルート フォース コード (スポイラーガード付き)
ブルート フォース コード (スポイラーガード付き)
class MinStackBrute:
def __init__(self):
self.stack = []
def push(self, val: int) -> None:
self.stack.append(val)
def pop(self) -> None:
self.stack.pop()
def top(self) -> int:
return self.stack[-1]
def getMin(self) -> int:
return min(self.stack)Algorithm Pattern Checklist
When dealing with Stack data patterns.
- Are constraints clear?
- Is there a linear or logarithmic optimization possible?
Key Revision Notes
Standard Stack problem properties apply.
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