【Leetcode】设计循环队列

P_M_P

修改于 2024-01-19 10:11:54

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修改于 2024-01-19 10:11:54

文章被收录于专栏：Leetcode刷题日志 P_M_P学习笔记

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。

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。

思路：

使用数组来创建队列，另外设置一个下标front和一个小标tail，表示队列的头和尾部，因为是循环队列，所以插入后tail可能会出现在front前面，那么其实它们对应的下标就应该模相应的数来变成循环状态。

代码：

typedef struct {
    int* a;
    int front;//对头
    int tail;//队尾
    int k;
} MyCircularQueue;


MyCircularQueue* myCircularQueueCreate(int k) {
    MyCircularQueue* obj=(MyCircularQueue*)malloc(sizeof(MyCircularQueue));
    obj->a=(int*)malloc(sizeof(int)*(k+1));
    obj->front=0;
    obj->tail=0;
    obj->k=k;
    return obj;
}
bool myCircularQueueIsEmpty(MyCircularQueue* obj) {
    return obj->front==obj->tail;
}

bool myCircularQueueIsFull(MyCircularQueue* obj) {
    return (obj->tail-obj->front+obj->k+1)%(obj->k+1)==obj->k;
}

bool myCircularQueueEnQueue(MyCircularQueue* obj, int value) {
    if(myCircularQueueIsFull(obj))
    return false;
    obj->a[obj->tail]=value;
    obj->tail++;
    obj->tail%=(obj->k+1);
    return true;
}

bool myCircularQueueDeQueue(MyCircularQueue* obj) {
    if(myCircularQueueIsEmpty(obj))
    return false;
    obj->front++;
    obj->front%=(obj->k+1);
    return true;
}

int myCircularQueueFront(MyCircularQueue* obj) {
    if(myCircularQueueIsEmpty(obj))
    return -1;
    return obj->a[obj->front];
}

int myCircularQueueRear(MyCircularQueue* obj) {
    if(myCircularQueueIsEmpty(obj))
    return -1;
    return obj->a[(obj->tail+obj->k)%(obj->k+1)];
}



void myCircularQueueFree(MyCircularQueue* obj) {
    free(obj);
    obj=NULL;
}

本文参与腾讯云自媒体同步曝光计划，分享自作者个人站点/博客。

原始发表：2023-12-27，如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除

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