2021-09-12 leetcode 数据结构 队列 622.设计循环队列 c++
作者:互联网
队列简介
队列属于FIFO数据结构
入队-enqueue:新元素始终添在队列末尾
出队-dequeue:移除第head指向元素
队列有顺序队列和链式队列
//今天先写顺序存储
顺序队列
顺序队列简介
顺序队列采用数组存储队列中的元素,使用两个指针尾指针(rear)和头指针(front)分别指向队列的队头和队尾。
顺序队列的实现
该代码只能实现基本的入队出队
#include <iostream>
class MyQueue {
private:
vector<int> data;
int p_start;
public:
MyQueue() {
p_start = 0;
}
bool enQueue(int x) {//入队
data.push_back(x);
return true;
}
bool deQueue() {//出队
if (isEmpty()) {
return false;
}
p_start++;
return true;
};
};
Problem:顺序队列,随着指针移动,空间复杂度增大
Solution:使用循环队列
循环队列
循环队列简介
使用固定大小的数组和两个指针来指向起始位置和结束位置。 以重用被浪费的存储空间。
循环队列实例
现向队列中入队 23
将tail向后移一位,由于循环回到第一位,可得:tail = (tail+1)%len (len为data数组长度)
将23存放,得:data[tail] = 23
循环队列实现具体思路
对应leetcode 622.设计循环队列
增添 count 变量—记录队列中元素的个数。
当count == len, 队列满 (len为data数组长度)
当count == 0 ,队列空
至于head,tail如何循环:当head,tail索引达到数组上限时,使用除余操作,使得索引值循环
除余操作:head = (head+1)%len; tail同理
循环队列的实现
在返回rear的值时,需要注意tail的位置。
由于是每次入队之后,tail再向后一个移动,所以返回rear时,返回的是data[tail-1],若tail回到0,此时返回的是数组最后一个值,即data[len-1]
class MyCircularQueue {
private:
vector<int> data;
int head = 0;
int tail = 0;
int count = 0;
int len;
public:
MyCircularQueue(int k) {
data.resize(k);
len = data.size();
}
bool enQueue(int value) {
if(isFull())
return false;
data[tail] = value;
count++;
tail++;
tail %= len;
return true;
}
bool deQueue() {
if(isEmpty())
return false;
head = (head + 1) % len;
count--;
return true;
}
int Front() {
if(isEmpty())
return -1;
return data[head];
}
int Rear() {
if(isEmpty())
return -1;
return tail == 0 ? data[len-1] : data[tail-1];
}
bool isEmpty() {
return count == 0;
}
bool isFull() {
return count == len;
}
};
/**
* Your MyCircularQueue object will be instantiated and called as such:
* MyCircularQueue* obj = new MyCircularQueue(k);
* bool param_1 = obj->enQueue(value);
* bool param_2 = obj->deQueue();
* int param_3 = obj->Front();
* int param_4 = obj->Rear();
* bool param_5 = obj->isEmpty();
* bool param_6 = obj->isFull();
*/
内置队列库常见操作示例
#include <iostream>
int main() {
// 1. 初始化队列
queue<int> q;
// 2. Push new element. 入队
q.push(5);
q.push(13);
q.push(8);
q.push(6);
// 3. 检查是否为空
if (q.empty()) {
cout << "Queue is empty!" << endl;
return 0;
}
// 4. 出队
q.pop();
// 5. 获取头元素
cout << "The first element is: " << q.front() << endl;
// 6. 获取尾元素
cout << "The last element is: " << q.back() << endl;
// 7. 获取此时队列长度
cout << "The size is: " << q.size() << endl;
}
标签:622,12,return,队列,len,int,tail,data 来源: https://blog.csdn.net/weixin_51745630/article/details/120254731