[路飞] 14——leetcode-[622] 设计循环队列

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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:

  • yCircularQueue(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。

代码实现

/*
 * @lc app=leetcode.cn id=622 lang=javascript
 *
 * [622] 设计循环队列
 */

// @lc code=start
/**
 * @description 构造器,设置队列长度为 k
 * @param {number} k
 */
var MyCircularQueue = function(k) {
  this.queue = Array(k + 1);
  this.front = 0; // 头指针
  this.rear = 0; // 尾指针
  this.max = k; // 最大容量
};

/** 
 * @description 向循环队列插入一个元素。如果成功插入则返回真
 * @param {number} value
 * @return {boolean}
 */
MyCircularQueue.prototype.enQueue = function(value) {
  // 如果满了就不添加了
  if (this.isFull()) return false;
  this.queue[this.rear] = value;
  this.rear = (this.rear + 1) % (this.max + 1);
  return true;
};

/**
 * @description 从循环队列中删除一个元素。如果成功删除则返回真
 * @return {boolean}
 */
MyCircularQueue.prototype.deQueue = function() {
  if (this.isEmpty()) return false;
  this.front = (this.front + 1) % (this.max + 1);
  return true;
};

/**
 * @description 从队首获取元素。如果队列为空,返回 -1 
 * @return {number}
 */
MyCircularQueue.prototype.Front = function() {
  if (this.isEmpty()) return -1;
  return this.queue[this.front];
};

/**
 * @description 获取队尾元素。如果队列为空,返回 -1
 * @return {number}
 */
MyCircularQueue.prototype.Rear = function() {
  if (this.isEmpty()) return -1;
  return this.queue[(this.rear + this.max) % (this.max + 1)];
};

/**
 * @description 检查循环队列是否为空
 * @return {boolean}
 */
MyCircularQueue.prototype.isEmpty = function() {
  return ((this.rear - this.front + this.max + 1) % (this.max + 1)) == 0
};

/**
 * @description 检查循环队列是否已满
 * @return {boolean}
 */
MyCircularQueue.prototype.isFull = function() {
  return ((this.rear - this.front + this.max + 1) % (this.max + 1)) == this.max
};

/**
 * Your MyCircularQueue object will be instantiated and called as such:
 * var obj = new MyCircularQueue(k)
 * var param_1 = obj.enQueue(value)
 * var param_2 = obj.deQueue()
 * var param_3 = obj.Front()
 * var param_4 = obj.Rear()
 * var param_5 = obj.isEmpty()
 * var param_6 = obj.isFull()
 */
// @lc code=end