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算法与数据结构-设计前中后队列
LeetCode:地址
题目要求
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
主要题目是在链表中出的,所以就用链表来模拟 基本都是试出来的 主要注意空链表的时候,其次是中间节点的push 和 pop 的时机,他们获取的位置是不一样的 middle 获取的时候要去的 mid 是后置节点,pop 的时候获取的是前置节点,所以用快慢指针获取的时候判断条件会发生变更
代码
var FrontMiddleBackQueue = function() {
this.head = this.tail = null
};
/**
* @param {number} val
* @return {void}
*/
FrontMiddleBackQueue.prototype.pushFront = function(val) {
if(!this.head){
this.head = this.tail = new ListNode(val)
this.head.next = this.tail
this.tail.next = null
}else{
let temp = new ListNode(val)
temp.next = this.head
this.head = temp
}
};
/**
* @param {number} val
* @return {void}
*/
FrontMiddleBackQueue.prototype.pushMiddle = function(val) {
if(!this.head){
this.head = this.tail = new ListNode(val)
this.head.next = this.tail
this.tail.next = null
}else{
let emptyNode = prev = new ListNode()
emptyNode.next = this.head
let slow = fast = this.head
while(fast && fast.next){
prev = prev.next
slow = slow.next
fast = fast.next.next
}
let temp = new ListNode(val)
prev.next = temp
temp.next = slow
this.head = emptyNode.next
}
};
/**
* @param {number} val
* @return {void}
*/
FrontMiddleBackQueue.prototype.pushBack = function(val) {
if(!this.head){
this.head = this.tail = new ListNode(val)
this.head.next = this.tail
this.tail.next = null
}else{
this.tail.next = new ListNode(val)
this.tail = this.tail.next
}
};
/**
* @return {number}
*/
FrontMiddleBackQueue.prototype.popFront = function() {
if(!this.head) return -1
if(!this.head.next){
let temp = this.head.val
this.head = this.tail = null
return temp
}
const temp = this.head.val
this.head = this.head.next
return temp
};
/**
* @return {number}
*/
FrontMiddleBackQueue.prototype.popMiddle = function() {
if(!this.head) return -1
if(!this.head.next){
let temp = this.head.val
this.head = this.tail = null
return temp
}
let emptyNode = prev = new ListNode()
emptyNode.next = this.head
let slow = fast = this.head
while(fast.next && fast.next.next){
prev = prev.next
slow = slow.next
fast = fast.next.next
}
prev.next = slow.next
this.head = emptyNode.next
return slow.val
};
/**
* @return {number}
*/
FrontMiddleBackQueue.prototype.popBack = function() {
if(!this.head) return -1
if(!this.head.next){
let temp = this.head.val
this.head = this.tail = null
return temp
}
const res = this.tail.val
let cur = this.head
while(cur && cur.next){
if(cur.next === this.tail){
this.tail = cur
this.tail.next = null
}
cur = cur.next
}
return res
};
/**
* 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()
*/