1. 技术文章
  2. leetcode -- 622、641

leetcode -- 622、641

由 痞子三分冷 提交于 2020-02-16 14:19:17

文章目录

622.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

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。

解题方法

主要是取最后一个元素，AC代码：

typedef struct 
{
    int front;
    int rear;
    int * a;
    int maxsize;
} MyCircularQueue;

/** Initialize your data structure here. Set the size of the queue to be k. */

MyCircularQueue* myCircularQueueCreate(int k) 
{
    MyCircularQueue * mcq = (MyCircularQueue *) malloc (sizeof(MyCircularQueue));
    mcq->a = (int *) malloc (sizeof(int) * (k+1));
    mcq->front = 0;
    mcq->rear = 0;
    mcq->maxsize = k+1;
    return mcq;
}

/** Insert an element into the circular queue. Return true if the operation is successful. */
bool myCircularQueueEnQueue(MyCircularQueue* obj, int value) 
{
    if ((obj->rear+1) % obj->maxsize == obj->front)      // 队列满
        return false;
    obj->a[obj->rear] = value;                  // 插入元素
    obj->rear = (++ obj->rear) % obj->maxsize;
    return true;
}

/** Delete an element from the circular queue. Return true if the operation is successful. */
bool myCircularQueueDeQueue(MyCircularQueue* obj) 
{
    if (obj->rear == obj->front)        // 队列为空
        return false;
    obj->front = (++ obj->front) % obj->maxsize;
    return true;
}

/** Get the front item from the queue. */
int myCircularQueueFront(MyCircularQueue* obj) 
{
    if (obj->rear == obj->front)        // 队列为空
        return -1;
    return obj->a[obj->front];
}

/** Get the last item from the queue. */
int myCircularQueueRear(MyCircularQueue* obj) 
{
    if (obj->rear == obj->front)
        return -1;
    return obj->a[(obj->rear-1 + obj->maxsize) % obj->maxsize];
}

/** Checks whether the circular queue is empty or not. */
bool myCircularQueueIsEmpty(MyCircularQueue* obj) 
{
    if (obj->rear == obj->front)
        return true;
    else
        return false;
}

/** Checks whether the circular queue is full or not. */
bool myCircularQueueIsFull(MyCircularQueue* obj) 
{
    if ((obj->rear+1) % obj->maxsize == obj->front)      // 队列满
        return true;
    else
        return false;

}

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

在这里插入图片描述

641.设计循环双端队列

题目描述

设计实现双端队列。
你的实现需要支持以下操作：

  • MyCircularDeque(k)：构造函数,双端队列的大小为k。
  • insertFront()：将一个元素添加到双端队列头部。 如果操作成功返回 true。
  • insertLast()：将一个元素添加到双端队列尾部。如果操作成功返回 true。
  • deleteFront()：从双端队列头部删除一个元素。 如果操作成功返回 true。
  • deleteLast()：从双端队列尾部删除一个元素。如果操作成功返回 true。
  • getFront()：从双端队列头部获得一个元素。如果双端队列为空，返回 -1。
  • getRear()：获得双端队列的最后一个元素。 如果双端队列为空，返回 -1。
  • isEmpty()：检查双端队列是否为空。
  • isFull()：检查双端队列是否满了。

示例：

MyCircularDeque circularDeque = new MycircularDeque(3); // 设置容量大小为3
circularDeque.insertLast(1); // 返回 true
circularDeque.insertLast(2); // 返回 true
circularDeque.insertFront(3); // 返回 true
circularDeque.insertFront(4); // 已经满了，返回 false
circularDeque.getRear(); // 返回 2
circularDeque.isFull(); // 返回 true
circularDeque.deleteLast(); // 返回 true
circularDeque.insertFront(4); // 返回 true
circularDeque.getFront(); // 返回 4

解题思路

和622题差不多，需要注意的是front、rear如何向后面移动一个单位，

typedef struct 
{
    int * a;
    int front;
    int rear;
    int maxsize;
} MyCircularDeque;

bool myCircularDequeIsEmpty(MyCircularDeque* obj);
bool myCircularDequeIsFull(MyCircularDeque* obj);


/** Initialize your data structure here. Set the size of the deque to be k. */
MyCircularDeque* myCircularDequeCreate(int k) 
{
    MyCircularDeque * mcd = (MyCircularDeque * )malloc (sizeof(MyCircularDeque));
    mcd->a = (int *) malloc (sizeof(int) * (k+1));
    mcd->front = 0;
    mcd->rear = 0;
    mcd->maxsize = k+1;    
    return mcd;
}

/** Adds an item at the front of Deque. Return true if the operation is successful. */
bool myCircularDequeInsertFront(MyCircularDeque* obj, int value) 
{
    if (myCircularDequeIsFull(obj) == true)        // 已经满了
        return false;
    //obj->a[(obj->front - 1 + obj->maxsize) % obj->maxsize]; 
    obj->front = (obj->front -1  + obj->maxsize) % obj->maxsize;
    obj->a[obj->front] = value;
    return true;
}

/** Adds an item at the rear of Deque. Return true if the operation is successful. */
bool myCircularDequeInsertLast(MyCircularDeque* obj, int value) 
{
    if (myCircularDequeIsFull(obj) == true)     // 已经满了
        return false;
    obj->a[obj->rear] = value;
    obj->rear = (++obj->rear) % obj->maxsize; 
    return true;
}

/** Deletes an item from the front of Deque. Return true if the operation is successful. */
bool myCircularDequeDeleteFront(MyCircularDeque* obj) 
{
    if (myCircularDequeIsEmpty(obj) == true)       // 为空
        return false;
    obj->front = (++obj->front) % obj->maxsize;
    return true;
}

/** Deletes an item from the rear of Deque. Return true if the operation is successful. */
bool myCircularDequeDeleteLast(MyCircularDeque* obj) 
{
    if (myCircularDequeIsEmpty(obj) == true)  
        return false;
    obj->rear = (obj->rear - 1 + obj->maxsize) % obj->maxsize;
    return true;
}

/** Get the front item from the deque. */
int myCircularDequeGetFront(MyCircularDeque* obj) 
{
    if (myCircularDequeIsEmpty(obj) == true)  
        return -1;
    return obj->a[obj->front];
}

/** Get the last item from the deque. */
int myCircularDequeGetRear(MyCircularDeque* obj) 
{
    if (myCircularDequeIsEmpty(obj) == true)  
        return -1;  
    return obj->a[(obj->rear - 1 + obj->maxsize) % obj->maxsize];
}

/** Checks whether the circular deque is empty or not. */
bool myCircularDequeIsEmpty(MyCircularDeque* obj) 
{
    if (obj->front == obj->rear)
        return true;
    return false;
}

/** Checks whether the circular deque is full or not. */
bool myCircularDequeIsFull(MyCircularDeque* obj) 
{
    if ((obj->rear + 1) % obj->maxsize == obj->front)
        return true;
    return false;
}

void myCircularDequeFree(MyCircularDeque* obj) 
{
    free(obj->a);
    obj->a = NULL;
    free(obj);
    obj = NULL;    
}

在这里插入图片描述

标签
循环队列
双端队列
易学教程内所有资源均来自网络或用户发布的内容，如有违反法律规定的内容欢迎反馈！
该文章没有解决你所遇到的问题?点击提问,说说你的问题,让更多的人一起探讨吧!