【每日一题】 622. 设计循环队列

96 阅读2分钟

题目描述

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:

MyCircularQueue(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。  

来源:力扣(LeetCode) 链接:leetcode.cn/problems/de… 著作权归领扣网络所有。商业转载请联系官方授权,非商业转载请注明出处。

思路

很基础的算法题,当时想着是用链表实现, 一直在纠结题目 “循环” 队列,犹豫要不要把 tail的next指向 head 后来发现没必要,因为是链表实现, 所以判断链表满并不需要用 (tail - head) mod n 这种方法 后来想想这么写确实浪费性能,每次出队都会导致内存空间浪费,也许会产生很多不必要的碎片,还是不如数组实现,尽管麻烦点

1. todo 用数组写法实现一次

解法

  1. 链表解法
package leetcode

type NiNode struct {
   val   int
   next  *NiNode
   front *NiNode
}
type MyCircularQueue struct {
   length int
   cap    int
   head   *NiNode
   tail   *NiNode
}

func Constructor(k int) MyCircularQueue {
   return MyCircularQueue{cap: k}

}

func (q *MyCircularQueue) EnQueue(value int) bool {
   if q.IsFull() {
      return false
   }
   n := &NiNode{val: value}
   if q.head == nil {
      q.head = n
      q.tail = n
   } else {
      q.tail.next = n
      q.tail = n
   }
   q.length++
   return true
}

func (q *MyCircularQueue) DeQueue() bool {
   if q.IsEmpty() {
      return false
   }
   q.head = q.head.next
   q.length--
   return true
}

func (q *MyCircularQueue) Front() int {
   if q.IsEmpty() {
      return -1

   }
   return q.head.val
}

func (q *MyCircularQueue) Rear() int {
   if q.IsEmpty() {
      return -1

   }
   return q.tail.val
}

func (q *MyCircularQueue) IsEmpty() bool {
   return q.length == 0
}

func (q *MyCircularQueue) IsFull() bool {
   return q.length == q.cap
}

/**
 * Your MyCircularQueue object will be instantiated and called as such:
 * obj := Constructor(k);
 * param_1 := obj.EnQueue(value);
 * param_2 := obj.DeQueue();
 * param_3 := obj.Front();
 * param_4 := obj.Rear();
 * param_5 := obj.IsEmpty();
 * param_6 := obj.IsFull();
 */

解法2

package leetcode

type MyCircularQueue struct {
   front  int
   rear   int
   target []int
}

func Constructor(k int) MyCircularQueue {
   return MyCircularQueue{target: make([]int, k+1)}
}

func (q *MyCircularQueue) EnQueue(value int) bool {
   if q.IsFull() {
      return false
   } else {
      q.target[q.rear] = value
      q.rear = (q.rear + 1) % len(q.target)
      return true
   }
}

func (q *MyCircularQueue) DeQueue() bool {
   if q.IsEmpty() {
      return false
   } else {
      q.front = (q.front + 1) % len(q.target)
      return true
   }
}

func (this *MyCircularQueue) Front() int {
   if this.IsEmpty() {
      return -1
   }
   return this.target[this.front]
}

func (this *MyCircularQueue) Rear() int {
   if this.IsEmpty() {
      return -1
   }
   return this.target[(this.rear-1+len(this.target))%len(this.target)]
}

func (this *MyCircularQueue) IsEmpty() bool {
   return this.rear == this.front
}

func (this *MyCircularQueue) IsFull() bool {
   return (this.rear+1)%len(this.target) == this.front
}