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循环队列_循环顺序队列中是否可以插入下一个元素

作者：羊村懒王 | 2024-04-30 22:28:43

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循环顺序队列中是否可以插入下一个元素

622. 设计循环队列

设计你的循环队列实现。 循环队列是一种线性数据结构，其操作表现基于 FIFO（先进先出）原则并且队尾被连接在队首之后以形成一个循环。它也被称为“环形缓冲器”。

循环队列的一个好处是我们可以利用这个队列之前用过的空间。在一个普通队列里，一旦一个队列满了，我们就不能插入下一个元素，即使在队列前面仍有空间。但是使用循环队列，我们能使用这些空间去存储新的值。

你的实现应该支持如下操作：

MyCircularQueue(k): 构造器，设置队列长度为 k 。
Front: 从队首获取元素。如果队列为空，返回 -1 。
Rear: 获取队尾元素。如果队列为空，返回 -1 。
enQueue(value): 向循环队列插入一个元素。如果成功插入则返回真。
deQueue(): 从循环队列中删除一个元素。如果成功删除则返回真。
isEmpty(): 检查循环队列是否为空。
isFull(): 检查循环队列是否已满。
 

示例：

MyCircularQueue circularQueue = new MycircularQueue(3); // 设置长度为 3

circularQueue.enQueue(1);  // 返回 true

circularQueue.enQueue(2);  // 返回 true

circularQueue.enQueue(3);  // 返回 true

circularQueue.enQueue(4);  // 返回 false，队列已满

circularQueue.Rear();  // 返回 3

circularQueue.isFull();  // 返回 true

circularQueue.deQueue();  // 返回 true

circularQueue.enQueue(4);  // 返回 true

circularQueue.Rear();  // 返回 4
 
 

提示：

所有的值都在 0 至 1000 的范围内；
操作数将在 1 至 1000 的范围内；
请不要使用内置的队列库。


来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/design-circular-queue
著作权归领扣网络所有。商业转载请联系官方授权，非商业转载请注明出处。

题解：在删除元素时，会出现 l 超过 r 的现象，这个要注意一下

            （头）                       （尾）

                 ^                                 ^

                 l                                  r

            队列为空的情况：l = r && vect[l] = -1        (vect[] 初始都是 -1)

            队列为满的情况：队列不空 && (r+1) % len == l  

            插入队列元素时注意：插入第一个元素时，r是不用移动的

            删除队列元素时注意：l 移动时要注意不能越过 r

  1. class MyCircularQueue {
  2. public:
  3.     vector<int>vect;
  4.     int l,r,len;
  5.     /** Initialize your data structure here. Set the size of the queue to be k. */
  6.     MyCircularQueue(int k) {
  7.         for(int i=0;i<k;i++) vect.push_back(-1);
  8.         l = r = 0;
  9.         len = k;
  10.     }
  11.     
  12.     /** Insert an element into the circular queue. Return true if the operation is successful. */
  13.     bool enQueue(int value) {
  14.         if(isFull()) return false;
  15.         if(isEmpty()){                     // 注意1
  16.             vect[r] = value;
  17.             return true;
  18.         }
  19.         r = (r+1) % len;
  20.         vect[r] = value;
  21.         return true;
  22.     }
  23.     
  24.     /** Delete an element from the circular queue. Return true if the operation is successful. */
  25.     bool deQueue() {
  26.         if(isEmpty()) return false;
  27.         vect[l] = -1;
  28.         if(l != r) l = (l+1) % len;       // 注意2
  29.         return true;
  30.     }
  31.     
  32.     /** Get the front item from the queue. */
  33.     int Front() {
  34.         if(isEmpty()) return -1;
  35.         return vect[l];
  36.     }
  37.     
  38.     /** Get the last item from the queue. */
  39.     int Rear() {
  40.         if(isEmpty()) return -1;
  41.         return vect[r];
  42.     }
  43.     
  44.     /** Checks whether the circular queue is empty or not. */
  45.     bool isEmpty() {
  46.         if(l == r && vect[l] == -1) return true;
  47.         return false;
  48.     }
  49.     
  50.     /** Checks whether the circular queue is full or not. */
  51.     bool isFull() {
  52.         if(!isEmpty() && (r+1)%len == l) return true;
  53.         return false;
  54.     }
  55. };
  56.  
  57. /**
  58.  * Your MyCircularQueue object will be instantiated and called as such:
  59.  * MyCircularQueue* obj = new MyCircularQueue(k);
  60.  * bool param_1 = obj->enQueue(value);
  61.  * bool param_2 = obj->deQueue();
  62.  * int param_3 = obj->Front();
  63.  * int param_4 = obj->Rear();
  64.  * bool param_5 = obj->isEmpty();
  65.  * bool param_6 = obj->isFull();
  66.  */

641. 设计循环双端队列

设计实现双端队列。
你的实现需要支持以下操作：

MyCircularDeque(k)：构造函数,双端队列的大小为k。
insertFront()：将一个元素添加到双端队列头部。 如果操作成功返回 true。
insertLast()：将一个元素添加到双端队列尾部。如果操作成功返回 true。
deleteFront()：从双端队列头部删除一个元素。 如果操作成功返回 true。
deleteLast()：从双端队列尾部删除一个元素。如果操作成功返回 true。
getFront()：从双端队列头部获得一个元素。如果双端队列为空，返回 -1。
getRear()：获得双端队列的最后一个元素。 如果双端队列为空，返回 -1。
isEmpty()：检查双端队列是否为空。
isFull()：检查双端队列是否满了。
示例：

MyCircularDeque circularDeque = new MycircularDeque(3); // 设置容量大小为3
circularDeque.insertLast(1);                    // 返回 true
circularDeque.insertLast(2);                    // 返回 true
circularDeque.insertFront(3);                    // 返回 true
circularDeque.insertFront(4);                    // 已经满了，返回 false
circularDeque.getRear();                  // 返回 2
circularDeque.isFull();                        // 返回 true
circularDeque.deleteLast();                    // 返回 true
circularDeque.insertFront(4);                    // 返回 true
circularDeque.getFront();                // 返回 4
 
 

提示：

所有值的范围为 [1, 1000]
操作次数的范围为 [1, 1000]
请不要使用内置的双端队列库。

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/design-circular-deque
著作权归领扣网络所有。商业转载请联系官方授权，非商业转载请注明出处。

题解：有了上一题的基础，这道题就很轻松的过了

  1. class MyCircularDeque {
  2. public:
  3.     /** Initialize your data structure here. Set the size of the deque to be k. */
  4.     MyCircularDeque(int k) {
  5.         for(int i=0;i<k;i++) vect.push_back(-1);
  6.         l = r = 0;
  7.         len = k;
  8.     }
  9.     
  10.     /** Adds an item at the front of Deque. Return true if the operation is successful. */
  11.     bool insertFront(int value) {
  12.         if(isFull()) return false;
  13.         if(isEmpty()){
  14.             vect[l] = value;
  15.             return true;
  16.         }
  17.         l = (l+len-1)%len;
  18.         vect[l] = value;
  19.         return true;
  20.     }
  21.     
  22.     /** Adds an item at the rear of Deque. Return true if the operation is successful. */
  23.     bool insertLast(int value) {
  24.         if(isFull()) return false;
  25.         if(isEmpty()){
  26.             vect[r] = value;
  27.             return true;
  28.         }
  29.         r = (r+1)%len;
  30.         vect[r] = value;
  31.         return true;
  32.     }
  33.     
  34.     /** Deletes an item from the front of Deque. Return true if the operation is successful. */
  35.     bool deleteFront() {
  36.         if(isEmpty()) return false;
  37.         if(l == r){
  38.             vect[l] = -1;
  39.             return true;
  40.         }
  41.         vect[l] = -1;
  42.         l = (l+1)%len;
  43.         return true;
  44.     }
  45.     
  46.     /** Deletes an item from the rear of Deque. Return true if the operation is successful. */
  47.     bool deleteLast() {
  48.         if(isEmpty()) return false;
  49.         if(l == r){
  50.             vect[r] = -1;
  51.             return true;
  52.         }
  53.         vect[r] = -1;
  54.         r = (r+len-1)%len;
  55.         return true;
  56.     }
  57.     
  58.     /** Get the front item from the deque. */
  59.     int getFront() {
  60.         if(isEmpty()) return -1;
  61.         return vect[l];
  62.     }
  63.     
  64.     /** Get the last item from the deque. */
  65.     int getRear() {
  66.         if(isEmpty()) return -1;
  67.         return vect[r];
  68.     }
  69.     
  70.     /** Checks whether the circular deque is empty or not. */
  71.     bool isEmpty() {
  72.         if(l == r && vect[l] == -1) return true;
  73.         return false;
  74.     }
  75.     
  76.     /** Checks whether the circular deque is full or not. */
  77.     bool isFull() {
  78.         if(!isEmpty() && (r+1)%len == l) return true;
  79.         return false;
  80.     }
  81. private:
  82.     vector<int>vect;
  83.     int l,r,len;
  84. };
  85.  
  86. /**
  87.  * Your MyCircularDeque object will be instantiated and called as such:
  88.  * MyCircularDeque* obj = new MyCircularDeque(k);
  89.  * bool param_1 = obj->insertFront(value);
  90.  * bool para _2 = obj->insertLast(value);
  91. };
  93. /**
  94.  * Your MyCircularDeque object will be instantiated and called as such:
  95.  * MyCircularDeque* obj = new MyCircularDeque(k);
  96.  * bool param_1 = obj->insertFront(value);
  97.  * bool param_2 = obj->insertLast(value);
  98.  * bool param_3 = obj->deleteFront();
  99.  * bool param_4 = obj->deleteLast();
  100.  * int param_5 = obj->getFront();
  101.  * int param_6 = obj->getRear();
  102.  * bool param_7 = obj->isEmpty();
  103.  * bool param_8 = obj->isFull();
  104.  */

 

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