题目
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。
- 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。
思考
- 模拟双端队列,与双端队列写法相似
- 让尾指针指向尾节点的下一个位置
代码
typedef struct {
int *arr;
int head;
int last;
int size;
int count;
} MyCircularQueue;
/** Initialize your data structure here. Set the size of the queue to be k. */
MyCircularQueue* myCircularQueueCreate(int k) {
MyCircularQueue *obj = malloc(sizeof(MyCircularQueue));
obj->arr = malloc(sizeof(int) * k);
obj->head = obj->last = 0;
obj->size = k;
obj->count = 0;
return obj;
}
/** Insert an element into the circular queue. Return true if the operation is successful. */
bool myCircularQueueEnQueue(MyCircularQueue* obj, int value) {
if(obj->count != obj->size)
{
obj->arr[obj->last] = value;
obj->last = (obj->last + 1 + obj->size) % obj->size;
obj->count++;
return true;
}
return false;
}
/** Delete an element from the circular queue. Return true if the operation is successful. */
bool myCircularQueueDeQueue(MyCircularQueue* obj) {
if(obj->count != 0)
{
obj->head = (obj->head + 1) % obj->size;
obj->count--;
return true;
}
return false;
}
/** Get the front item from the queue. */
int myCircularQueueFront(MyCircularQueue* obj) {
if(obj->count != 0)
{
return obj->arr[obj->head];
}
return -1;
}
/** Get the last item from the queue. */
int myCircularQueueRear(MyCircularQueue* obj) {
if(obj->count != 0)
{
return obj->arr[(obj->last - 1 + obj->size) % obj->size];
}
return -1;
}
/** Checks whether the circular queue is empty or not. */
bool myCircularQueueIsEmpty(MyCircularQueue* obj) {
return obj->count == 0 ? true : false;
}
/** Checks whether the circular queue is full or not. */
bool myCircularQueueIsFull(MyCircularQueue* obj) {
return obj->size == obj->count ? true : false;
}
void myCircularQueueFree(MyCircularQueue* obj) {
free(obj->arr);
free(obj);
}
/**
* Your MyCircularQueue struct will be instantiated and called as such:
* MyCircularQueue* obj = myCircularQueueCreate(k);
* bool param_1 = myCircularQueueEnQueue(obj, value);
* bool param_2 = myCircularQueueDeQueue(obj);
* int param_3 = myCircularQueueFront(obj);
* int param_4 = myCircularQueueRear(obj);
* bool param_5 = myCircularQueueIsEmpty(obj);
* bool param_6 = myCircularQueueIsFull(obj);
* myCircularQueueFree(obj);
*/