【Leetcode】设计循环队列

【Leetcode】设计循环队列_第1张图片

 

目录

【Leetcode622】设计循环队列

A.链接

B.题目再现

 C.解法


【Leetcode622】设计循环队列

A.链接

设计循环队列

B.题目再现

【Leetcode】设计循环队列_第2张图片

 C.解法

其实这题用数组或是链表都能解决,但是如果是用链表的话,那么队列为空的条件和队列满了的条件是一样的,都为 front==rear,这样就无法判断,加个哨兵位的头节点可以解决这个问题,但是后面接口的实现又会很麻烦,所以这题还是推荐用数组实现

创建数组时,我们多开1个空间,也就是开 k+1 个空间

具体来说:

刚开始队列为空,所以 front==rear==0

1.插入数据时,在下标为 rear 的位置插入,然后rear++,为了防止下次插入数据时越界,rear还要模上 k+1 ;

当rear+1==front即队列满了,就不能插入,返回false,但是这里不能简单地判断 rear+1==front,因为有几种特殊的情况需要注意:

【Leetcode】设计循环队列_第3张图片

2.删除数据时,要先判断队列是否为空,若为空则返回false;

若不为空,只需让front++,注意这了还是要让front 模上k+1,防止加着加着就越界了

3.获取队头数据很简单,只需要在此之前判断队列是否为空,为空则返回-1

不为空则返回 front;

4.获取队尾数据时,在此之前同样需要判空,若为空,则返回-1;

若不为空,因为 rear 始终表示的是下一个位置,所以返回 rear -1,但是如果 rear 的值是0的话,rear-1==-1,访问就越界了,这个特殊的情况需要注意,或者不单独判断这个特殊情况,直接先让rear-1,再加上k+1,然后模上k+1,返回其结果,这样即使rear是0,也不会造成越界访问。

5.判空很简单,只需判断 rear 是否等于 front 即可。

typedef struct {
    int *arr;
    int front;
    int rear;
    int k;
} MyCircularQueue;

bool myCircularQueueIsFull(MyCircularQueue* obj) 
{
    //不能简单地判断rear+1==front即为满,要考虑特殊情况
    return ((obj->rear+1)%(obj->k+1))==(obj->front);   
}

bool myCircularQueueIsEmpty(MyCircularQueue* obj) 
{
    if(obj->front==obj->rear)
        return true;
    else
        return false;
}
MyCircularQueue* myCircularQueueCreate(int k) 
{
    MyCircularQueue*obj=(MyCircularQueue*)malloc(sizeof(MyCircularQueue));
    if(obj==NULL)
        return NULL;
    obj->front=obj->rear=0;
    obj->k=k;  //这里记录k的值,后面的接口需要用到
    obj->arr=(int *)malloc(sizeof(int)*(k+1));   //开 k+1 个空间
    if(obj->arr==NULL)
        return NULL;
    return obj;
}

bool myCircularQueueEnQueue(MyCircularQueue* obj, int value) 
{
    if(myCircularQueueIsFull(obj))   //队列为满则返回false
        return false;
    obj->arr[obj->rear++]=value;
    obj->rear%=(obj->k+1);    //防止 rear 加着加着就越界了
    return true;
}

bool myCircularQueueDeQueue(MyCircularQueue* obj) 
{
    if(myCircularQueueIsEmpty(obj))  //队列为空则返回false
        return false;
    obj->front++;
    obj->front%=(obj->k+1);      //防止 front 加着加着就越界了
    return true;
}

int myCircularQueueFront(MyCircularQueue* obj) 
{
    if(myCircularQueueIsEmpty(obj))   //队列为空则返回-1
        return -1;
    return obj->arr[obj->front];
}

int myCircularQueueRear(MyCircularQueue* obj) 
{
    if(myCircularQueueIsEmpty(obj))
        return -1;
    //rear表示的是下一个位置,所以队尾数据的下标时rear-1,但要考虑rear==0 这一特殊情况
    return obj->arr[(obj->rear-1+obj->k+1)%(obj->k+1)];   
}

void myCircularQueueFree(MyCircularQueue* obj) 
{
    free(obj->arr);   //先销毁创建的数组
    free(obj);
}

这循环队列的讲解就到这里了,若有错误或是建议欢迎小伙伴们指出。

希望小伙伴们可以多多支持博主哦。

谢谢你的阅读。

 

你可能感兴趣的:(Leetcode,leetcode,算法,数据结构,c语言,队列)