检查堆栈元素是否是Java中的成对连续的

堆栈是计算机科学中一种基本的数据结构，通常因其后进先出 (LIFO) 属性而被使用。在使用堆栈时，可能会遇到一个有趣的问题，即检查堆栈的元素是否成对连续。在本文中，我们将学习如何使用 Java 解决此问题，确保解决方案高效且清晰。

问题陈述

给定一个整数堆栈，任务是确定堆栈的元素是否成对连续。如果两个元素的差值恰好为 1，则认为它们是连续的。

输入

<code>4, 5, 2, 3, 10, 11</code>

输出

<code>元素是否成对连续？<br>true</code>

检查堆栈元素是否成对连续的步骤

以下是检查堆栈元素是否成对连续的步骤：

• 检查堆栈大小：如果堆栈的元素个数为奇数，则最后一个元素将没有配对，因此应忽略它进行成对检查。
• 成对检查：循环遍历堆栈，成对弹出元素，并检查它们是否连续。
• 恢复堆栈：执行检查后，应将堆栈恢复到其原始状态。

用于检查堆栈元素是否成对连续的 Java 程序

以下是 Java 中用于检查堆栈元素是否成对连续的程序：

import java.util.Stack;

public class PairwiseConsecutiveChecker {
    public static boolean areElementsPairwiseConsecutive(Stack<Integer> stack) {
        // 基本情况：如果堆栈为空或只有一个元素，则返回 true
        if (stack.isEmpty() || stack.size() == 1) {
            return true;
        }

        // 使用临时堆栈在检查时保存元素
        Stack<Integer> tempStack = new Stack<>();
        boolean isPairwiseConsecutive = true;

        // 成对处理堆栈元素
        while (!stack.isEmpty()) {
            int first = stack.pop();
            tempStack.push(first);

            if (!stack.isEmpty()) {
                int second = stack.pop();
                tempStack.push(second);

                // 检查这对元素是否连续
                if (Math.abs(first - second) != 1) {
                    isPairwiseConsecutive = false;
                }
            }
        }

        // 恢复原始堆栈
        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("元素是否成对连续？ " + result);
    }
}

解释

恢复堆栈：由于我们在检查对时修改了堆栈，因此在检查完成后将其恢复到其原始状态非常重要。这确保了堆栈在任何后续操作中保持不变。

边缘情况：该函数处理边缘情况，例如空堆栈或只有一个元素的堆栈，返回 true，因为这些情况微不足道地满足条件。

时间复杂度：这种方法的时间复杂度为O(n)，其中 n 是堆栈中元素的数量。这是因为我们只遍历堆栈一次，根据需要弹出和压入元素。

空间复杂度：由于使用了临时堆栈，空间复杂度也是O(n)。

结论

此解决方案提供了一种有效的方法来检查堆栈中的元素是否成对连续。关键是成对处理堆栈，并确保在操作后将堆栈恢复到其原始状态。这种方法在提供清晰有效的解决方案的同时，保持了堆栈的完整性。

以上是检查堆栈元素是否是Java中的成对连续的的详细内容。更多信息请关注PHP中文网其他相关文章！