leetcode 622.设计循环队列-Toy模板网

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⭐️ 题目描述

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🌟 leetcode链接：设计循环队列

1️⃣ 思路与图解： 首先循环队列是一个固定长度的队列，如果用链表的实现的话，当队列需要取队尾的数据，则需要遍历找到尾的前一个，所以循环队列比较优的方案是用数组来实现。 又引出的问题是，如果当数据为空那么 head 指针和 tail 都应该在 0 下标处，那当数据满了 tail 和 head 指针也指向同一个下标。此时我们就不方便区分循环队列是满还是空，所以我们开辟 k + 1 个空间的大小，这样的话，当为空的时候 head == tail ，当满的时候 tail + 1 == head，我们多开辟一个数据大小的空间来解决这里的问题。

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代码：文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-549984.html

typedef struct {
    int * data;
    int k;
    int head;
    int tail
} MyCircularQueue;

// 函数声明
bool myCircularQueueIsEmpty(MyCircularQueue* obj);
bool myCircularQueueIsFull(MyCircularQueue* obj);

MyCircularQueue* myCircularQueueCreate(int k) {
    MyCircularQueue* cq = (MyCircularQueue*)malloc(sizeof(MyCircularQueue));
    // 开辟k + 1个空间 方便判断循环队列是否满或空
    cq->data = (int*)malloc(sizeof(int) * (k + 1));
    cq->k = k;
    cq->head = 0;
    cq->tail = 0;

    return cq;
}

bool myCircularQueueEnQueue(MyCircularQueue* obj, int value) {
    // 如果循环队列已满 则插入失败
    if (myCircularQueueIsFull(obj))
        return false;

    // 插入
    obj->data[obj->tail] = value;
    // 检查边界
    if (++obj->tail == obj->k + 1) {
        obj->tail = 0;
    }

    return true;
}

bool myCircularQueueDeQueue(MyCircularQueue* obj) {
    // 如果队列为空 删除失败
    if (myCircularQueueIsEmpty(obj))
        return false;
    

    // 检查边界
    if (++obj->head == obj->k + 1) {
        obj->head = 0;
    }

    return true;
}

int myCircularQueueFront(MyCircularQueue* obj) {
    // 如果队列为空 取数据失败
    if (myCircularQueueIsEmpty(obj))
        return -1;

    return obj->data[obj->head];
}

int myCircularQueueRear(MyCircularQueue* obj) {
    // 如果队列为空 取数据失败
    if (myCircularQueueIsEmpty(obj))
        return -1;

    int res = obj->tail - 1 == -1 ? obj->k : obj->tail - 1;

    return obj->data[res];
}

bool myCircularQueueIsEmpty(MyCircularQueue* obj) {
    return obj->head == obj->tail;
}

bool myCircularQueueIsFull(MyCircularQueue* obj) {
    // 判断边界
    int res = obj->tail + 1 ==  obj->k + 1 ? 0 : obj->tail + 1;

    return res == obj->head;
}

void myCircularQueueFree(MyCircularQueue* obj) {
    free(obj->data);
    free(obj);
}