641.设计循环双端队列.md

641.设计循环双端队列

设计实现双端队列。

实现 MyCircularDeque 类:

• MyCircularDeque(int k) ：构造函数,双端队列最大为 k 。
• boolean insertFront()：将一个元素添加到双端队列头部。 如果操作成功返回 true ，否则返回 false 。
• boolean insertLast() ：将一个元素添加到双端队列尾部。如果操作成功返回 true ，否则返回 false 。
• boolean deleteFront() ：从双端队列头部删除一个元素。 如果操作成功返回 true ，否则返回 false 。
• boolean deleteLast() ：从双端队列尾部删除一个元素。如果操作成功返回 true ，否则返回 false 。
• int 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 。
• int 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 。
• boolean isEmpty() ：若双端队列为空，则返回 true ，否则返回 false  。
• boolean isFull() ：若双端队列满了，则返回 true ，否则返回 false 。

 

示例 1：

输入
["MyCircularDeque", "insertLast", "insertLast", "insertFront", "insertFront", "getRear", "isFull", "deleteLast", "insertFront", "getFront"]
[[3], [1], [2], [3], [4], [], [], [], [4], []]
输出
[null, true, true, true, false, 2, true, true, true, 4]

解释
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：

• 1 <= k <= 1000
• 0 <= value <= 1000
• insertFront, insertLast, deleteFront, deleteLast, getFront, getRear, isEmpty, isFull  调用次数不大于 2000 次

标签：

['设计', '队列', '数组', '链表']

难度：Medium

喜欢：159

---

算法 1

算法思路

同 622.设 计 循 环 队 列

双端循环队列 额外支持 两个操作：

1. 队头插入
2. 队尾删除

时间复杂度 $O(n)$

代码实现

class MyCircularDeque
{
public:
    int *q;
    int K;
    int hh = 0, tt = 0;

    MyCircularDeque(int k)
    {
        K = k + 1;
        q = new int[K];
    }

    bool insertFront(int value)
    {
        if (isFull())
            return false;
        hh = (hh - 1 + K) % K;
        q[hh] = value;
        return true;
    }

    bool insertLast(int value)
    {
        if (isFull())
            return false;

        q[tt % K] = value;
        tt = (tt + 1) % K;
        return true;
    }

    bool deleteFront()
    {
        if (isEmpty())
            return false;
        hh = (hh + 1) % K;
        return true;
    }

    bool deleteLast()
    {
        if (isEmpty())
            return false;
        tt = (tt - 1 + K) % K;
        return true;
    }

    int getFront()
    {
        if (isEmpty()) return -1;
        return q[hh];
    }

    int getRear()
    {
        if (isEmpty())
            return -1;
        return q[(tt - 1 + K) % K];
    }

    bool isEmpty()
    {
        return hh == tt;
    }

    bool isFull()
    {
        return (tt + 1) % K == hh;
    }
};

参考文献

相似题目

• 模拟队列

• 622.设 计 循 环 队 列