力扣算法题解析:队列最大值

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请定义一个队列并实现函数 max_value 得到队列里的最大值,要求函数max_value、push_back 和 pop_front 的均摊时间复杂度都是O(1)。

若队列为空,pop_front 和 max_value 需要返回 -1

示例 1:

输入: 
["MaxQueue","push_back","push_back","max_value","pop_front","max_value"]
[[],[1],[2],[],[],[]]
输出: [null,null,null,2,1,2]
  • 定义两个双端队列,分别用来存储所有队列值 queue 和存储最大队列值 deque
  • 队尾入队时,queue正常队尾入队,deque判断入队值是否大于队尾值,是则删除队尾值,再将当前值入栈,直到没有比它小的;
  • 对首出队时,只需要判断 queue 的对首值 与 deque 的 队首值是否相同,是则,出队,否则只需要 queue 出队
  • 最大值就是取 deque 的对首值。
var MaxQueue = function() {
    // 存储队列数据
    this.queue = {}
    // 维护每个阶段最大值
    this.deque = {}
    // 准备队列相关数据
    this.countQ = this.countD = this.headQ = this.headD = 0
};

/** 队尾入队
 * @param {number} value
 * @return {void}
 */
MaxQueue.prototype.push_back = function(value) {
    // 数据在queue入队
    this.queue[this.countQ++] = value
    // 检测是否可以把数据添加到双端队列
    // 队列不能为空
    // value大于队尾值
    while(!this.isEmptyDeque() && value > this.deque[this.countD - 1]) {
        // 删除当前队尾值
        delete this.deque[--this.countD]
    }

    // 将value入队
    this.deque[this.countD++] = value
};

/** 队首出队
 * @return {number}
 */
MaxQueue.prototype.pop_front = function() {
    if(this.isEmptyQueue()) {
        return -1
    }
    // 比较deque与queue的对首值,如果相同,deque 出队
    // 否则 deque 不操作
    if(this.queue[this.headQ] === this.deque[this.headD]){
        delete this.deque[this.headD++]
    }
     
    // 给queue出队并返回
    const frontData = this.queue[this.headQ]
    delete this.queue[this.headQ++]
    return frontData
};

/** 获取队列最大值
 * @return {number}
 */
MaxQueue.prototype.max_value = function() {
    if(this.isEmptyDeque()) {
        return -1
    }

    // 返回 deque 的对首值即可
    return this.deque[this.headD]
};

/** 检测队列 deque 是否为空
 * 
 */
MaxQueue.prototype.isEmptyDeque = function() {
    return !(this.countD - this.headD)
}

/** 检测 queue 是否为空
 * 
 */
 MaxQueue.prototype.isEmptyQueue = function() {
    return !(this.countQ - this.headQ) 
}

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