622. 设计循环队列（中等系列）-Toy模板网

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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。

class MyCircularQueue {
    // 定义一个整数数组来存储循环队列的元素
    public int[] queue;
    // 定义左指针 l、右指针 r、队列中元素个数 size、队列容量限制 limit
    public int l, r, size, limit;

    // 构造函数，初始化循环队列对象
    public MyCircularQueue(int k) {
        // 初始化队列数组，长度为 k
        queue = new int[k];
        // 初始化左指针、右指针、元素个数、队列容量限制
        r = l = size = 0;
        limit = k;
    }
    
    // 入队操作，将给定的元素 value 加入队列
    public boolean enQueue(int value) {
        // 如果队列已满，返回 false 表示入队失败
        if (isFull()) {
            return false;
        } else {
            // 将 value 放入队列的右指针位置
            queue[r] = value;
            // 更新右指针的位置，如果已到达队列末尾则循环到开头
            r = r == limit - 1 ? 0 : (r + 1);
            // ���加元素个数
            size++;
            // 入队成功，返回 true
            return true;
        }
    }
    
    // 出队操作，移除队列中的一个元素
    public boolean deQueue() {
        // 如果队列为空，返回 false 表示出队失败
        if (isEmpty()) {
            return false;
        } else {
            // 更新左指针的位置，如果已到达队列末尾则循环到开头
            l = l == limit - 1 ? 0 : (l + 1);
            // 减少元素个数
            size--;
            // 出队成功，返回 true
            return true;
        }
    }
    
    // 获取队列头部元素，但不移除它
    public int Front() {
        // 如果队列为空，返回 -1 表示无元素
        if (isEmpty()) {
            return -1;
        } else {
            // 返回队列左指针位置的元素
            return queue[l];
        }
    }
    
    // 获取队列尾部元素，但不移除它
    public int Rear() {
        // 如果队列为空，返回 -1 表示无元素
        if (isEmpty()) {
            return -1;
        } else {
            // 计算队列尾部元素的位置，如果右指针在开头则取队列末尾元素
            int last = r == 0 ? (limit - 1) : (r - 1);
            // 返回队列尾部元素
            return queue[last];
        }
    }
    
    // 检查队列是否为空
    public boolean isEmpty() {
        return size == 0;
    }
    
    // 检查队列是否已满
    public boolean isFull() {
        return size == limit;
    }
}