力扣：641. 设计循环双端队列

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641. 设计循环双端队列

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

问题解析

• 可以用两个数组分别模拟头部和尾部来完成。
• 用vector数组st来模拟头部，n是其长度；ed模拟尾部，m是其长度；一个变量len代表队列的最大长度。
• MyCircularDeque(int k) ：将k赋值给len。
• boolean insertFront()：先判断n+m是否小于len，如果小于，就把数字push_back到st数组的尾部，同时n++。如果不小于，说明没有剩余空间，返回false。
• boolean insertLast() ：同样判断是否n+m<len，如果小于就把数字push_back到ed数组的尾部，同时m++。
• 如果不小于就返回false。
• boolean deleteFront() ：先判断队列是否为空，即n+m是否为0，如果为0就返回false；否则先判断st数组是否为空，如果不为空就用pop_back将st数组的尾部元素删除，为空就用erase把ed数组的头部元素删除。
• boolean deleteLast() ：先判断队列是否为空，即n+m是否为0，如果为0就返回false；否则先判断ed数组是否为空，如果不为空就用pop_back将ed数组的尾部元素删除，为空就用erase把st数组的头部元素删除。
• int getFront() )：如果n+m==0返回-1.如果n!=0则返回st数组尾部元素，反之返回ed数组头部元素。
• int getRear() ：如果n+m==0返回-1.如果m!=0则返回ed数组尾部元素，反之返回st数组头部元素。
• boolean isEmpty() ：如果n+m==0返回true，反之返回false  。
• boolean isFull() ：如果n+m==len返回true，反之返回false 。

提醒

因为删除部分使用了vector的erase，vector的erase复杂度是O(n)的。但是这题最多只进行2000此操作，所以复杂度上是没问题的，如果数据加大可能会过不了。

AC代码

class MyCircularDeque {
public:
    vector<int>st,ed;
    int n=0,m=0;
    int len;
    MyCircularDeque(int k) {
        len=k;
    }
    
    bool insertFront(int value) {
        if(n+m>=len)return false;
        st.push_back(value);
        n++;
        return true;
    }
    
    bool insertLast(int value) {
        if(n+m>=len)return false;
        ed.push_back(value);
        m++;
        return true;
    }
    
    bool deleteFront() {
        if(n+m==0)return false;
        if(n)st.pop_back(),n--;
        else ed.erase(ed.begin()),m--;
        return true;
    }
    
    bool deleteLast() {
        if(n+m==0)return false;
        if(m)ed.pop_back(),m--;
        else st.erase(st.begin()),n--;
        return true;
    }
    
    int getFront() {
        if(n+m==0)return -1;
        if(n)return st.back();
        return ed[0];
    }
    
    int getRear() {
        if(n+m==0)return -1;
        if(m)return ed.back();
        return st[0];
    }
    
    bool isEmpty() {
        return n+m==0;
    }
    
    bool isFull() {
        return n+m>=len;
    }
};

/**
 * Your MyCircularDeque object will be instantiated and called as such:
 * MyCircularDeque* obj = new MyCircularDeque(k);
 * bool param_1 = obj->insertFront(value);
 * bool param_2 = obj->insertLast(value);
 * bool param_3 = obj->deleteFront();
 * bool param_4 = obj->deleteLast();
 * int param_5 = obj->getFront();
 * int param_6 = obj->getRear();
 * bool param_7 = obj->isEmpty();
 * bool param_8 = obj->isFull();
 */