0641：设计循环双端队列（★）

力扣第 641 题

题目

设计实现双端队列。

实现 MyCircularDeque 类:

• MyCircularDeque(int k) ：构造函数,双端队列最大为 k 。
• boolean insertFront()：将一个元素添加到双端队列头部。 如果操作成功返回 true ，否则返回 false 。
• boolean insertLast() ：将一个元素添加到双端队列尾部。如果操作成功返回 true ，否则返回 false 。
• boolean deleteFront() ：从双端队列头部删除一个元素。 如果操作成功返回 true ，否则返回 false 。
• boolean deleteLast() ：从双端队列尾部删除一个元素。如果操作成功返回 true ，否则返回 false 。
• int getFront() )：从双端队列头部获得一个元素。如果双端队列为空，返回 -1 。
• int getRear() ：获得双端队列的最后一个元素。 如果双端队列为空，返回 -1 。
• boolean isEmpty() ：若双端队列为空，则返回 true ，否则返回 false 。
• boolean isFull() ：若双端队列满了，则返回 true ，否则返回 false 。

示例 1：

输入
["MyCircularDeque", "insertLast", "insertLast", "insertFront", "insertFront", "getRear", "isFull", "deleteLast", "insertFront", "getFront"]
[[3], [1], [2], [3], [4], [], [], [], [4], []]
输出
[null, true, true, true, false, 2, true, true, true, 4]

解释
MyCircularDeque circularDeque = new MycircularDeque(3); // 设置容量大小为3
circularDeque.insertLast(1);			        // 返回 true
circularDeque.insertLast(2);			        // 返回 true
circularDeque.insertFront(3);			        // 返回 true
circularDeque.insertFront(4);			        // 已经满了，返回 false
circularDeque.getRear();  				// 返回 2
circularDeque.isFull();				        // 返回 true
circularDeque.deleteLast();			        // 返回 true
circularDeque.insertFront(4);			        // 返回 true
circularDeque.getFront();				// 返回 4

提示：

• 1 <= k <= 1000
• 0 <= value <= 1000
• insertFront, insertLast, deleteFront, deleteLast, getFront, getRear, isEmpty, isFull 调用次数不大于 2000 次

相似问题：

• 0622：设计循环队列
• 1670：设计前中后队列（1610 分）

分析

类似 0622 ，增加 insertFront() 和 deleteLast() 即可。

解答

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class MyCircularDeque:

    def __init__(self, k: int):
        self.k = k
        self.A = [0] * k
        self.head = 0
        self.cnt = 0

    def insertFront(self, value: int) -> bool:
        if self.isFull():
            return False
        self.head = (self.head-1) % self.k
        self.A[self.head] = value
        self.cnt += 1
        return True

    def insertLast(self, value: int) -> bool:
        if self.isFull():
            return False
        self.A[(self.head+self.cnt) % self.k] = value
        self.cnt += 1
        return True

    def deleteFront(self) -> bool:
        if self.isEmpty():
            return False
        self.head = (self.head+1) % self.k
        self.cnt -= 1
        return True

    def deleteLast(self) -> bool:
        if self.isEmpty():
            return False
        self.cnt -= 1
        return True

    def getFront(self) -> int:
        return -1 if self.isEmpty() else self.A[self.head]

    def getRear(self) -> int:
        return -1 if self.isEmpty() else self.A[(self.head+self.cnt-1)%self.k]

    def isEmpty(self) -> bool:
        return self.cnt == 0

    def isFull(self) -> bool:
        return self.cnt == self.k

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