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LeetCode题库序号 641. 设计循环双端队列 ，难度为中等。

Tag : 「循环数组」

设计实现双端队列。

实现 MyCircularDeque 类:

MyCircularDeque(int k) ：构造函数,双端队列最大为 k 。
boolean insertFront()：将一个元素添加到双端队列头部。如果操作成功返回 true ，否则返回 false 。
boolean insertLast() ：将一个元素添加到双端队列尾部。如果操作成功返回 true ，否则返回 false 。
boolean deleteFront() ：从双端队列头部删除一个元素。如果操作成功返回 true ，否则返回 false 。
boolean deleteLast() ：从双端队列尾部删除一个元素。如果操作成功返回 true ，否则返回 false 。
int getFront() )：从双端队列头部获得一个元素。如果双端队列为空，返回 -1 。
int getRear() ：获得双端队列的最后一个元素。如果双端队列为空，返回 -1 。
boolean isEmpty() ：若双端队列为空，则返回 true ，否则返回 false 。
boolean isFull() ：若双端队列满了，则返回 true ，否则返回 false 。

示例 1：

输入
["MyCircularDeque", "insertLast", "insertLast", "insertFront", "insertFront", "getRear", "isFull", "deleteLast", "insertFront", "getFront"]
[[3], [1], [2], [3], [4], [], [], [], [4], []]
输出
[null, true, true, true, false, 2, true, true, true, 4]

解释
MyCircularDeque circularDeque = new MycircularDeque(3); // 设置容量大小为3
circularDeque.insertLast(1);			        // 返回 true
circularDeque.insertLast(2);			        // 返回 true
circularDeque.insertFront(3);			        // 返回 true
circularDeque.insertFront(4);			        // 已经满了，返回 false
circularDeque.getRear();  				// 返回 2
circularDeque.isFull();				        // 返回 true
circularDeque.deleteLast();			        // 返回 true
circularDeque.insertFront(4);			        // 返回 true
circularDeque.getFront();				// 返回 4

提示:

1 <= k <= 1000
0 <= value <= 1000
insertFront, insertLast, deleteFront, deleteLast, getFront, getRear, isEmpty, isFull 调用次数不大于 2000 次

循环数组

题解思路：这道题目需要使用到循环数组的方式去实现循环双端队列，这道题目比较复杂的地方有以下几处，首先是判断队列为空和为满的条件，我们将头节点和尾节点相同的时候就判断队列是空的，判断为满的时候，我们这里需要冗余一个索引位，为满的公式就是 (tail + 1) % capacity == head，后续的数据插入和数据删除的节点变化，也是按照以下的规律来进行的。详情见以下代码：

题解代码

/**
 * MyCircularDeque操作类
 *
 * @author JackPan
 * @date 2022/08/15 12:40
 **/
public class MyCircularDeque {

    private int[] array;

    private int head;

    private int tail;

    private int capacity = 0;

    public MyCircularDeque(int k) {
        capacity = k + 1;
        array = new int[capacity];
        head = 0;
        tail = 0;
    }

    public boolean insertFront(int value) {
        if (isFull()) {
            return false;
        }
        head = (head - 1 + capacity) % capacity;
        array[head] = value;
        return true;

    }

    public boolean insertLast(int value) {
        if (isFull()) {
            return false;
        }
        array[tail] = value;
        tail = (tail + 1) % capacity;
        return true;
    }

    public boolean deleteFront() {
        if (isEmpty()) {
            return false;
        }
        head = (head + 1) % capacity;
        return true;
    }

    public boolean deleteLast() {
        if (isEmpty()) {
            return false;
        }
        tail = (tail - 1 + capacity) % capacity;
        return true;
    }

    public int getFront() {
        if (isEmpty()) {
            return -1;
        }
        return array[head];
    }

    public int getRear() {
        if (isEmpty()) {
            return -1;
        }
        return array[(tail - 1 + capacity) % capacity];
    }

    public boolean isEmpty() {
        return head == tail;
    }

    public boolean isFull() {
        return (tail + 1) % capacity == head;
    }
}
/**
 * Your MyCircularDeque object will be instantiated and called as such:
 * MyCircularDeque obj = new MyCircularDeque(k);
 * boolean param_1 = obj.insertFront(value);
 * boolean param_2 = obj.insertLast(value);
 * boolean param_3 = obj.deleteFront();
 * boolean param_4 = obj.deleteLast();
 * int param_5 = obj.getFront();
 * int param_6 = obj.getRear();
 * boolean param_7 = obj.isEmpty();
 * boolean param_8 = obj.isFull();
 */

结尾

我的"刷完LeetCode题库"系列文章的第 No.641 序号的题目，本次刷题之旅系列开始于 2022-06-12，因为LeetCode上部分是有锁题，我自己的目标是将先把所有不带锁的题目刷完。自己能够通过这次刷题之旅勉励自己，并且提升逻辑思维能力。这个系列的文章就是会见证我自己的一个成长过程！

思路虽然不是最优的，但是我会尽我所能！

为了让我自己的刷题之旅不中断，我特地建立了相关的仓库，来记录我自己的刷题之旅。 github.com/jackpan123/… 。

刷完LeetCode题库——641. 设计循环双端队列

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