2022.08.02_每日一题

622. 设计循环队列

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。

 

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。

class MyCircularQueue {
    

    int size;
    int[] arr;
    // 尾指针默认指向结尾元素的下一个索引
    int rear;
    int front;


    public MyCircularQueue(int size) {
    
        this.size = size + 1;
        this.arr = new int[size + 1];
        this.rear = 0;
        this.front = 0;
    }
    
    // add
    public boolean enQueue(int value) {
    
        if (isFull()) {
    
            return false;
        }
        arr[rear] = value;
        rear = (rear + 1) % size;
        return true;
    }
    
    // del
    public boolean deQueue() {
    
        if (isEmpty()) {
    
            return false;
        }
        front = (front + 1) % size;
        return true;
    }
    
    // getFront
    public int Front() {
    
        return isEmpty() ? -1 : arr[front];
    }
    
    // getRear
    public int Rear() {
    
        return isEmpty() ? -1 : arr[(rear - 1 + size) % size];
    }
    
    public boolean isEmpty() {
    
        return rear == front;
    }
    
    public boolean isFull() {
    
        return ((rear + 1) % size) == front;
    }
}

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