LeetCode:622. Design Circular Queue设计循环队列(C语言)
发布日期:2021-05-08 18:43:42 浏览次数:23 分类:精选文章

本文共 3960 字,大约阅读时间需要 13 分钟。

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。

来源:力扣(LeetCode)

链接:https://leetcode-cn.com/problems/design-circular-queue
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解答:

typedef struct {       int*data;   //数据域    int front;  //队列头    int rear;   //队列尾    int size;   //队列长度    int flag;   //队列是否满标志} MyCircularQueue;/** Initialize your data structure here. Set the size of the queue to be k. */MyCircularQueue* myCircularQueueCreate(int k) {       if(k < 0){           return NULL;    }    MyCircularQueue *obj = (MyCircularQueue*)malloc(sizeof(MyCircularQueue));    if(NULL == obj){           return NULL;    }    obj->data = (int*)malloc(sizeof(int) * k);    if(NULL == obj->data){           return NULL;    }    obj->front = obj->rear =0;    obj->size = k;    obj->flag = 0;    return obj;}bool myCircularQueueIsEmpty(MyCircularQueue* obj);bool myCircularQueueIsFull(MyCircularQueue* obj);/** Insert an element into the circular queue. Return true if the operation is successful. */bool myCircularQueueEnQueue(MyCircularQueue* obj, int value) {       if (myCircularQueueIsFull(obj)){   //判断队列是否满        return false;    }    obj->data[obj->rear] = value;//插入数据    obj->rear = ((obj->rear + 1) < obj->size)?(obj->rear + 1):0;//判断是否到达数组边界,且尾指针+1    if(obj->rear == obj->front){           obj->flag = 1;    }    return true;}/** Delete an element from the circular queue. Return true if the operation is successful. */bool myCircularQueueDeQueue(MyCircularQueue* obj) {       if (myCircularQueueIsEmpty(obj)){   //判断队列是否空        return false;    }    obj->data[obj->front] = 0;//清除队列头数据    obj->front = ((obj->front + 1) < obj->size)?(obj->front + 1):0;//判断是否到达数组边界,且头指针+1    obj->flag = 0;//删除元素,队列即不满    return true;}/** Get the front item from the queue. */int myCircularQueueFront(MyCircularQueue* obj) {       if (myCircularQueueIsEmpty(obj)){           return -1;    }        return obj->data[obj->front];}/** Get the last item from the queue. */int myCircularQueueRear(MyCircularQueue* obj) {     if(myCircularQueueIsEmpty(obj)){         return -1;  }  int i = 0;  i = ((obj->rear == 0) ? (obj->size-1):(obj->rear-1));  return obj->data[i];}/** Checks whether the circular queue is empty or not. */bool myCircularQueueIsEmpty(MyCircularQueue* obj) {       if(0 == obj->flag && obj->front == obj->rear){   //队列未满且首尾指针相同,则队列空        return true;    }    else{           return false;    }}/** Checks whether the circular queue is full or not. */bool myCircularQueueIsFull(MyCircularQueue* obj) {       if(1 == obj->flag){           return true;    }    else{           return false;    }  }void myCircularQueueFree(MyCircularQueue* obj) {       free(obj->data);    obj->data = NULL;    free(obj);    obj = NULL;}/** * 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);*/

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