「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。