leetcode:622. 设计循环队列

  1. 设计循环队列
    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。

方法一:数组

cpp 复制代码
class MyCircularQueue {
private:
    int front;
    int rear;
    int capacity;
    vector<int> elements;

public:
    MyCircularQueue(int k) {
        this->capacity = k + 1;
        this->elements = vector<int>(capacity);
        rear = front = 0;
    }

    bool enQueue(int value) {
        if (isFull()) {
            return false;
        }
        elements[rear] = value;
        rear = (rear + 1) % capacity;
        return true;
    }

    bool deQueue() {
        if (isEmpty()) {
            return false;
        }
        front = (front + 1) % capacity;
        return true;
    }

    int Front() {
        if (isEmpty()) {
            return -1;
        }
        return elements[front];
    }

    int Rear() {
        if (isEmpty()) {
            return -1;
        }
        return elements[(rear - 1 + capacity) % capacity];
    }

    bool isEmpty() {
        return rear == front;
    }

    bool isFull() {
        return ((rear + 1) % capacity) == front;
    }
};

方法二:链表

cpp 复制代码
class MyCircularQueue {
private:
    ListNode *head;
    ListNode *tail;
    int capacity;
    int size;

public:
    MyCircularQueue(int k) {
        this->capacity = k;
        this->size = 0;
        this->head = this->tail = nullptr;
    }

    bool enQueue(int value) {
        if (isFull()) {
            return false;
        }
        ListNode *node = new ListNode(value);
        if (!head) {
            head = tail = node;
        } else {
            tail->next = node;
            tail = node;
        }
        size++;
        return true;
    }

    bool deQueue() {
        if (isEmpty()) {
            return false;
        }
        ListNode *node = head;
        head = head->next;  
        size--;
        delete node;
        return true;
    }

    int Front() {
        if (isEmpty()) {
            return -1;
        }
        return head->val;
    }

    int Rear() {
        if (isEmpty()) {
            return -1;
        }
        return tail->val;
    }

    bool isEmpty() {
        return size == 0;
    }

    bool isFull() {
        return size == capacity;
    }
};
相关推荐
梯度下降中20 分钟前
LoRA原理精讲
人工智能·算法·机器学习
IronMurphy24 分钟前
【算法三十一】46. 全排列
算法·leetcode·职场和发展
czlczl2002092525 分钟前
力扣1911. 最大交替子序列和
算法·leetcode·动态规划
靴子学长1 小时前
Decoder only 架构下 - KV cache 的理解
pytorch·深度学习·算法·大模型·kv
寒秋花开曾相惜1 小时前
(学习笔记)3.8 指针运算(3.8.3 嵌套的数组& 3.8.4 定长数组)
java·开发语言·笔记·学习·算法
Гений.大天才1 小时前
2026年计算机领域的年度主题与范式转移
算法
njidf2 小时前
C++与Qt图形开发
开发语言·c++·算法
ZoeJoy82 小时前
算法筑基(一):排序算法——从冒泡到快排,一文掌握最经典的排序算法
数据结构·算法·排序算法
qwehjk20082 小时前
代码动态生成技术
开发语言·c++·算法
承渊政道2 小时前
【优选算法】(实战体会位运算的逻辑思维)
数据结构·c++·笔记·学习·算法·leetcode·visual studio