LeetCode刷题记录——第622题（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

思路分析

• init 初始函数
  • self.queue 初始化固定长度的队列
  • self.max_length 记录队列的长度
  • self.start,self,end 记录队列的起始和终止位置
• enQueue 向队尾中插入元素
  • 如果队列满了，那么就返回false
  • 如果队列不满，则尾部指针向后移，注意不能超过max_length
• deQueue 从队列中删除一个元素
  • 如果队列是空的，返回false
  • 如果队列不空，判断是否是最后一个元素，如果是最后一个元素，那么将start和end都赋值为-1；如果不是最后一个元素，那么就将start指针后移。
• Front 从队首获取元素
  • 队列为空，返回-1
  • 队列不为空，返回第一个元素
• Rear 从队尾获取元素
  • 队列为空，返回-1
  • 队列不为空，返回第一个元素
• isEmpty 队列为空
  • start和end都为-1
• isFull 队列满
  • start+1等于end

代码示例

class MyCircularQueue(object):
 
    def __init__(self, k):
        """
        Initialize your data structure here. Set the size of the queue to be k.
        :type k: int
        """
        self.queue = [""] * k
        self.max_length = k
        self.start = -1
        self.end = -1
 
    def enQueue(self, value):
        """
        Insert an element into the circular queue. Return true if the operation is successful.
        :type value: int
        :rtype: bool
        """
        
        if not self.isFull():
            if self.start == -1:
                self.start = 0
            self.end = (self.end + 1) % self.max_length
            self.queue[self.end] = value
            return True
        else:
            return False
        
        
 
    def deQueue(self):
        """
        Delete an element from the circular queue. Return true if the operation is successful.
        :rtype: bool
        """
        if not self.isEmpty():       
            if self.start == self.end: # the last element
                self.start, self.end = -1, -1
            else:
                self.start = (self.start + 1) % self.max_length
            return True
        else:
            return False
        
 
    def Front(self):
        """
        Get the front item from the queue.
        :rtype: int
        """
        return -1 if self.isEmpty() else self.queue[self.start]
 
 
    def Rear(self):
        """
        Get the last item from the queue.
        :rtype: int
        """
        return -1 if self.isEmpty() else self.queue[self.end]
 
    def isEmpty(self):
        """
        Checks whether the circular queue is empty or not.
        :rtype: bool
        """
        return self.start == -1 and self.end == -1
 
    def isFull(self):
        """
        Checks whether the circular queue is full or not.
        :rtype: bool
        """
        return (self.end + 1) % self.max_length == self.start



# Your MyCircularQueue object will be instantiated and called as such:
# obj = MyCircularQueue(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()

• 2019年6月21日 于燕园北 重新开始每天的刷题，已经有一个月没有刷题了，加油