[前端]_一起刷leetcode 1670. 设计前中后队列

「这是我参与11月更文挑战的第14天，活动详情查看：2021最后一次更文挑战」

题目：

1670. 设计前中后队列

请你设计一个队列，支持在前，中，后三个位置的 push 和 pop 操作。

请你完成 FrontMiddleBack 类：

FrontMiddleBack() 初始化队列。
void pushFront(int val) 将 val 添加到队列的 最前面 。
void pushMiddle(int val) 将 val 添加到队列的 正中间 。
void pushBack(int val) 将 val 添加到队里的 最后面 。
int popFront() 将 最前面 的元素从队列中删除并返回值，如果删除之前队列为空，那么返回 -1 。
int popMiddle() 将 正中间 的元素从队列中删除并返回值，如果删除之前队列为空，那么返回 -1 。
int popBack() 将 最后面 的元素从队列中删除并返回值，如果删除之前队列为空，那么返回 -1 。

请注意当有两个中间位置的时候，选择靠前面的位置进行操作。比方说：

将 6 添加到 [1, 2, 3, 4, 5] 的中间位置，结果数组为 [1, 2, 6, 3, 4, 5] 。
从 [1, 2, 3, 4, 5, 6] 的中间位置弹出元素，返回 3 ，数组变为 [1, 2, 4, 5, 6] 。

示例 1：

输入：
["FrontMiddleBackQueue", "pushFront", "pushBack", "pushMiddle", "pushMiddle", "popFront", "popMiddle", "popMiddle", "popBack", "popFront"]
[[], [1], [2], [3], [4], [], [], [], [], []]
输出：
[null, null, null, null, null, 1, 3, 4, 2, -1]

解释：
FrontMiddleBackQueue q = new FrontMiddleBackQueue();
q.pushFront(1);   // [1]
q.pushBack(2);    // [1, 2]
q.pushMiddle(3);  // [1, 3, 2]
q.pushMiddle(4);  // [1, 4, 3, 2]
q.popFront();     // 返回 1 -> [4, 3, 2]
q.popMiddle();    // 返回 3 -> [4, 2]
q.popMiddle();    // 返回 4 -> [2]
q.popBack();      // 返回 2 -> []
q.popFront();     // 返回 -1 -> [] （队列为空）

提示：

1 <= val <= 109
最多调用 1000 次 pushFront， pushMiddle， pushBack， popFront， popMiddle 和 popBack 。

思路

这道题目跟我上一篇文章是同个系列的，建议先从前往后看，也可以直接阅读。# [路飞]_一起刷leetcode 641. 设计循环双端队列。

这道题目少了很多花里胡哨的东西，很简单就6个方法，我们可以拆成几个步骤来实现：

队头和队尾插入，还是老规矩用Array.unshift 和 Array.push实现，不过现在没有了最大宽度的限制直接插入即可；
队中的插入，看条件可以发现要插入的位置要么刚好等于中位数，中间有两个位置的时候选择前一个，那么我们可以用Math.floor(Array.length / 2)来取得当前的位置，这里可以用数学中的插空法来理解：比如： [1, 2, 3] 中有几个位置可以插入，我们可以用变量x来表示空位, 那么空位的位置一共有四个，分别为： x, 1, x, 2, x, 3, x，这时候根据题意我们要插入的是2号位的x, 同时由于索引是从0开始计算的，所以2号位的x意味着索引的位置是1。而 [1, 2, 3, 4]中的空位分别为： x, 1, x, 2, x, 3, x, 4, x，这时候有5个x我们插入的位置是正中间3号位的x，因此可以推断出中间位置的索引公式 mid = Math.floor(Array.length / 2)。
队头和队尾删除，还是老规矩用Array.shift 和 Array.pop实现，提前判断数组是否为空即可；
队中的删除，删除跟插入有区别，删除是直接删当前数组中的元素，所以拿到的索引计算公式有所不同：比如： [1, 2, 3]可以删除的元素只有三个，我们取中间一个即可。索引为1，数组长度为3。而当[1, 2, 3，4]时，可以删除的元素是4个，中间有两个数我们删除前一个，索引为1，数组长度为4。结合这两个条件我们可以推断出中间位置的索引公式 mid = Math.ceil(Array.length / 2) - 1。这一步的减一是这道题目的精髓，想明白了这一步这道题目就迎刃而解了。

实现

var FrontMiddleBackQueue = function() {
    this.list = [];
};

/** 
 * @param {number} val
 * @return {void}
 */
FrontMiddleBackQueue.prototype.pushFront = function(val) {
    this.list.unshift(val);
};

/** 
 * @param {number} val
 * @return {void}
 */
FrontMiddleBackQueue.prototype.pushMiddle = function(val) {
    let mid = Math.floor(this.list.length / 2);
    this.list.splice(mid, 0, val);
};

/** 
 * @param {number} val
 * @return {void}
 */
FrontMiddleBackQueue.prototype.pushBack = function(val) {
    this.list.push(val);
};

/**
 * @return {number}
 */
FrontMiddleBackQueue.prototype.popFront = function() {
    if (this.list.length) {
        return this.list.shift();
    } else {
        return -1;
    }
};

/**
 * @return {number}
 */
FrontMiddleBackQueue.prototype.popMiddle = function() {
    if (this.list.length) {
        let mid = Math.ceil(this.list.length / 2) - 1;
        return this.list.splice(mid, 1);
    } else {
        return -1;
    }
};

/**
 * @return {number}
 */
FrontMiddleBackQueue.prototype.popBack = function() {
    if (this.list.length) {
        return this.list.pop();
    } else {
        return -1;
    }
};

/**
 * Your FrontMiddleBackQueue object will be instantiated and called as such:
 * var obj = new FrontMiddleBackQueue()
 * obj.pushFront(val)
 * obj.pushMiddle(val)
 * obj.pushBack(val)
 * var param_4 = obj.popFront()
 * var param_5 = obj.popMiddle()
 * var param_6 = obj.popBack()
 */

看懂了的小伙伴可以点个关注、咱们下道题目见。如无意外以后文章都会以这种形式，有好的建议欢迎评论区留言。