GATE CS 2018 | 第 48 题 介绍

该题为GATE CS 2018年的第48题，题目如下：

Suppose a stack implementation supports an operation REVERSE, which reverses the order of elements on the stack, in addition to the PUSH and POP operations. Which one of the following statements is TRUE with respect to the REVERSE operation?

(A) A queue cannot be implemented using only REVERSE and PUSH operations
(B) A queue cannot be implemented using only REVERSE and POP operations
(C) Both stack and queue can be implemented using only REVERSE operation
(D) Neither stack nor queue can be implemented using only REVERSE operation

该题考察了栈和队列数据结构的实现。

解题思路：

假设现在只有 REVERSE 和 PUSH 操作被支持，并且要实现先进先出的队列数据结构。 如果只是单纯做压入和反转操作，最后的效果是后进后出（LIFO），而不是先进先出（FIFO）的队列，所以选项 A 是错误的。

同样的，如果只是单纯做弹出和反转操作，最后只会弹出栈底的一个元素，无法实现完整的队列操作，所以选项 B 也是错误的。

虽然选项 C 和 D 有可能都是正确的，但是通过一些例子可以证明选项 C 是不成立的。根据选项 C，可以使用 REVERSE 操作来实现栈和队列，但是事实上，我们无法通过 REVERSE 操作来弹出栈顶元素，因为栈顶元素总是翻转后的最后一个元素，我们只能通过弹出剩下的元素来获取它。这意味着我们每次想要弹出一个元素时，需要反转整个栈来获取它，操作的复杂度为 $O(n)$，无法满足实际需要。因此，选项 D 是正确答案。

回答：选项 D 是正确答案。