leetcode 622.设计循环队列

622. 设计循环队列
难度
中等

402

 

 

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。

 

思路:

如何通过固定长度数组设计循环队列？

通过两个指针begin，end以及取余操作重复利用数组空间

class MyCircularQueue {
public:
    int* arr=nullptr;
    int end,begin;
    int capacity;
    MyCircularQueue(int k) {
         arr=new int[k];//建立一个大小为k的数组
         end=0;
         begin=0;
         capacity=k;
    }
    
    bool enQueue(int value) {
        //向循环队列插入一个元素
        if(isFull()){
            return false;
        }
        arr[end%capacity]=value;
        end++;
        return true;
    }
    
    bool deQueue() {
        //删除一个元素  删除队头的元素
        if(isEmpty()){
            return false;
        }
        begin++;
        return true;
    }
    
    int Front() {
        return isEmpty()?-1:arr[begin%capacity];
    }
    
    int Rear() {
        return isEmpty()?-1:arr[(end-1)%capacity];
    }
    
    bool isEmpty() {
         return end==begin;
    }
    
    bool isFull() {
         return end-begin==capacity;
    }
};

从代码中我们可以看到begin和end一直是自增操作，而确定队头队尾操作则需要取余来确定，这样在判断队空队满时直接根据大小关系判断 同时end-1可以直接取余、

博主力扣C++编译器负数取余出问题  因此如果end-1是负数想要取正确的余数需要加上一个k (end-1+k)%k