题目描述

请你设计一个支持下述操作的栈。

实现自定义栈类 CustomStack ：

• CustomStack(int maxSize)：用 maxSize 初始化对象，maxSize 是栈中最多能容纳的元素数量，栈在增长到 maxSize 之后则不支持 push 操作。

• void push(int x)：如果栈还未增长到 maxSize ，就将 x 添加到栈顶。

• int pop()：返回栈顶的值，或栈为空时返回 -1 。

• void inc(int k, int val)：栈底的 k 个元素的值都增加 val 。如果栈中元素总数小于 k ，则栈中的所有元素都增加 val 。

样例

输入：
["CustomStack","push","push","pop","push","push","push","increment","increment","pop","pop","pop","pop"]
[[3],[1],[2],[],[2],[3],[4],[5,100],[2,100],[],[],[],[]]
输出：
[null,null,null,2,null,null,null,null,null,103,202,201,-1]
解释：
CustomStack customStack = new CustomStack(3); // 栈是空的 []
customStack.push(1);                          // 栈变为 [1]
customStack.push(2);                          // 栈变为 [1, 2]
customStack.pop();                            // 返回 2 --> 返回栈顶值 2，栈变为 [1]
customStack.push(2);                          // 栈变为 [1, 2]
customStack.push(3);                          // 栈变为 [1, 2, 3]
customStack.push(4);                          // 栈仍然是 [1, 2, 3]，不能添加其他元素使栈大小变为 4
customStack.increment(5, 100);                // 栈变为 [101, 102, 103]
customStack.increment(2, 100);                // 栈变为 [201, 202, 103]
customStack.pop();                            // 返回 103 --> 返回栈顶值 103，栈变为 [201, 202]
customStack.pop();                            // 返回 202 --> 返回栈顶值 202，栈变为 [201]
customStack.pop();                            // 返回 201 --> 返回栈顶值 201，栈变为 []
customStack.pop();                            // 返回 -1 --> 栈为空，返回 -1

算法分析

• 用数组模拟栈的插入和弹出功能，累加功能需要暴力枚举每个元素

时间复杂度

插入、弹出$O(1)$，累加$O(k)$

Java 代码

class CustomStack {
    static int N = 1010;
    static int tt;//从第一个位置开始存
    static int maxSize;
    static int[] stack = new int[N];
    public CustomStack(int maxSize) {
        this.tt = 0;
        this.maxSize = maxSize;
    }

    public void push(int x) {
        if(tt == maxSize) return;
        stack[++ tt] = x;
    }

    public int pop() {
        if(tt == 0) return -1;
        return stack[tt --];
    }

    public void increment(int k, int val) {
        for(int i = 1;i <= Math.min(k,tt);i ++)
            stack[i] += val;
    }
}

/**
 * Your CustomStack object will be instantiated and called as such:
 * CustomStack obj = new CustomStack(maxSize);
 * obj.push(x);
 * int param_2 = obj.pop();
 * obj.increment(k,val);
 */