[数据结构与算法]面试题 03.03. 堆盘子

题目

堆盘子。设想有一堆盘子，堆太高可能会倒下来。因此，在现实生活中，盘子堆到一定高度时，我们就会另外堆一堆盘子。请实现数据结构SetOfStacks，模拟这种行为。SetOfStacks应该由多个栈组成，并且在前一个栈填满时新建一个栈。此外，SetOfStacks.push()和SetOfStacks.pop()应该与普通栈的操作方法相同（也就是说，pop()返回的值，应该跟只有一个栈时的情况一样）。 进阶：实现一个popAt(int index)方法，根据指定的子栈，执行pop操作。

当某个栈为空时，应当删除该栈。当栈中没有元素或不存在该栈时，pop，popAt 应返回 -1.

示例1：

输入：
["StackOfPlates", "push", "push", "popAt", "pop", "pop"]
[[1], [1], [2], [1], [], []]
 输出：
[null, null, null, 2, 1, -1]

示例2：

 输入：
["StackOfPlates", "push", "push", "push", "popAt", "popAt", "popAt"]
[[2], [1], [2], [3], [0], [0], [0]]
 输出：
[null, null, null, null, 2, 1, 3]

分析： 用数组模拟堆栈操作

class StackOfPlates:

    def __init__(self, cap: int):
        self.stack = []
        self.cap = cap


    def push(self, val: int) -> None:
        if self.cap <= 0:
            return
        if not len(self.stack):
            self.stack.append([])
        stack = self.stack[-1]
        if len(stack) < self.cap:
            stack.append(val)
        else:
            self.stack.append([])
            self.stack[-1].append(val)

    def pop(self) -> int:
        if len(self.stack) == 0:
            return -1
        val = self.stack[-1].pop()
        if len(self.stack[-1]) == 0:
            self.stack.pop()
        return val

    def popAt(self, index: int) -> int:
        if len(self.stack) < index + 1 or len(self.stack) == 0:
            return -1
        tmp_stack = []
        for i in range(len(self.stack) - index - 1):
            tmp_stack.append(self.stack.pop())
        val = self.pop()
        if len(tmp_stack):
            self.stack.append(tmp_stack.pop())
        return val