LeetCode解析------622.设计循环队列-设计、队列

题目：

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

简单介绍：
题目：设计循环队列
题目难度：中等
使用语言：JAVA。
这道题来自leetcode题库的设计、队列标签。

解题思路：
首先看题、分析题意，我们可以明确1个关键点：
1.使用何种数据结构实现循环队列
既然，我们已经分析出来题目的关键任务了，下面我们就可以开始思考实现了。
我们采用算法与数据结构的思路来剖析一下这题，

数据结构：
要实现对数据的操作，我们要先明确存储数据的数据结构。
该题的数据结构的作用：
要实现循环队列，可以利用数组的索引来模拟环状结构，达到循环队列的效果
1.数组：保存队列元素（也可以使用单链表，内存消耗更少）

算法：
既然明确了我们的数据结构，我们就可以开始我们的算法分析了。
1.利用capacity与count判断队列是否已满
2.利用(front+count-1)%capacity表示队尾

代码部分：

public class MyCircularQueue {
    int [] queue;//用数组实现队列
    int count;//队列实际拥有的元素个数
    int capacity;//队列能保存最大的元素个数
    int front;//头指针。尾指针省略，利用头指针计算得出


    /* 构造函数*/
    public MyCircularQueue(int k) {
        queue = new int[k];
        count=0;
        capacity=k;
        front=0;
    }

    /* 插入循环队列*/
    public boolean enQueue(int value) {
        if(capacity==count) return false;//队列已满
        queue[(front+count)%capacity]=value;//插入队尾
        count++;//个数加1
        return true;
    }

    /*删除队列元素 */
    public boolean deQueue() {
        if(count==0) return false;
        front=(front+1)%capacity;
        count--;
        return true;
    }

    /*获取队头元素*/
    public int Front() {
        
        if(count==0) return -1;
        return queue[front];

    }

    /*获取队尾元素*/
    public int Rear() {
        if(count==0) return -1;
        return queue[(front+count-1)%capacity];
    }

    /*判断是否为空*/
    public boolean isEmpty() {
        return (count==0);
    }

    /*判断是否为满 */
    public boolean isFull() {
        return (count==capacity);
    }
}

/**
 * Your MyCircularQueue object will be instantiated and called as such:
 * MyCircularQueue obj = new MyCircularQueue(k);
 * boolean param_1 = obj.enQueue(value);
 * boolean param_2 = obj.deQueue();
 * int param_3 = obj.Front();
 * int param_4 = obj.Rear();
 * boolean param_5 = obj.isEmpty();
 * boolean param_6 = obj.isFull();
 */

结语：
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