初探LeetCode 641：用JavaScript打造双向循环队列

2024-01-14 06:42:45

算法解析：双向循环队列的实现原理

双向循环队列是一种特殊的队列，它不仅支持先进先出（FIFO）的规则，还支持先进后出（LIFO）的规则，这使其更加灵活。同时，双向循环队列利用数组来存储数据，并使用两个索引（front和rear）来标记队首和队尾的位置。

代码实现：从零搭建双向循环队列

为了实现双向循环队列，我们首先需要创建一个容量为k的数组来存储数据，并定义两个变量：capacity表示队列的最大容量，front表示队首的索引。然后，我们可以编写以下代码：

class Deque {
  constructor(capacity) {
    this.capacity = capacity;
    this.front = 0;
    this.rear = capacity - 1;
    this.items = new Array(capacity);
  }

  // 入队（队尾）
  enqueueRear(item) {
    if (this.isFull()) {
      console.error("队列已满，无法入队");
      return;
    }
    this.items[this.rear] = item;
    this.rear = (this.rear + 1) % this.capacity; // 队尾索引循环
  }

  // 入队（队首）
  enqueueFront(item) {
    if (this.isFull()) {
      console.error("队列已满，无法入队");
      return;
    }
    this.front = (this.front - 1 + this.capacity) % this.capacity; // 队首索引循环
    this.items[this.front] = item;
  }

  // 出队（队首）
  dequeueFront() {
    if (this.isEmpty()) {
      console.error("队列已空，无法出队");
      return;
    }
    const item = this.items[this.front];
    this.front = (this.front + 1) % this.capacity;
    return item;
  }

  // 出队（队尾）
  dequeueRear() {
    if (this.isEmpty()) {
      console.error("队列已空，无法出队");
      return;
    }
    const item = this.items[this.rear];
    this.rear = (this.rear - 1 + this.capacity) % this.capacity;
    return item;
  }

  // 判断队列是否为空
  isEmpty() {
    return this.front === this.rear;
  }

  // 判断队列是否已满
  isFull() {
    return (this.rear + 1) % this.capacity === this.front;
  }

  // 获取队列长度
  size() {
    if (this.isEmpty()) {
      return 0;
    }
    if (this.rear > this.front) {
      return this.rear - this.front + 1;
    } else {
      return this.capacity - (this.front - this.rear - 1);
    }
  }
}