mirror of
				https://github.com/krahets/hello-algo.git
				synced 2025-11-04 14:18:20 +08:00 
			
		
		
		
	feat: add array_queue in ts
This commit is contained in:
		
							
								
								
									
										123
									
								
								codes/typescript/chapter_stack_and_queue/array_queue.ts
									
									
									
									
									
										Normal file
									
								
							
							
						
						
									
										123
									
								
								codes/typescript/chapter_stack_and_queue/array_queue.ts
									
									
									
									
									
										Normal file
									
								
							@ -0,0 +1,123 @@
 | 
				
			|||||||
 | 
					/**
 | 
				
			||||||
 | 
					 * File: array_queue.ts
 | 
				
			||||||
 | 
					 * Created Time: 2022-12-11
 | 
				
			||||||
 | 
					 * Author: S-N-O-R-L-A-X (snorlax.xu@outlook.com)
 | 
				
			||||||
 | 
					 */
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					/* 基于环形数组实现的队列 */
 | 
				
			||||||
 | 
					class ArrayQueue {
 | 
				
			||||||
 | 
					    private queue: number[];     // 用于存储队列元素的数组
 | 
				
			||||||
 | 
					    private front: number = 0;  // 头指针,指向队首
 | 
				
			||||||
 | 
					    private rear: number = 0;   // 尾指针,指向队尾 + 1
 | 
				
			||||||
 | 
					    private CAPACITY: number = 1e5;
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					    constructor(capacity?: number) {
 | 
				
			||||||
 | 
					        this.queue = new Array<number>(capacity ?? this.CAPACITY);
 | 
				
			||||||
 | 
					    }
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					    /* 获取队列的容量 */
 | 
				
			||||||
 | 
					    get capacity(): number {
 | 
				
			||||||
 | 
					        return this.queue.length;
 | 
				
			||||||
 | 
					    }
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					    /* 获取队列的长度 */
 | 
				
			||||||
 | 
					    get size(): number {
 | 
				
			||||||
 | 
					        // 由于将数组看作为环形,可能 rear < front ,因此需要取余数
 | 
				
			||||||
 | 
					        return (this.capacity + this.rear - this.front) % this.capacity;
 | 
				
			||||||
 | 
					    }
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					    /* 判断队列是否为空 */
 | 
				
			||||||
 | 
					    empty(): boolean {
 | 
				
			||||||
 | 
					        return this.rear - this.front == 0;
 | 
				
			||||||
 | 
					    }
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					    /* 入队 */
 | 
				
			||||||
 | 
					    offer(num: number): void {
 | 
				
			||||||
 | 
					        if (this.size == this.capacity) {
 | 
				
			||||||
 | 
					            console.log("队列已满");
 | 
				
			||||||
 | 
					            return;
 | 
				
			||||||
 | 
					        }
 | 
				
			||||||
 | 
					        // 尾结点后添加 num
 | 
				
			||||||
 | 
					        this.queue[this.rear] = num;
 | 
				
			||||||
 | 
					        // 尾指针向后移动一位,越过尾部后返回到数组头部
 | 
				
			||||||
 | 
					        this.rear = (this.rear + 1) % this.capacity;
 | 
				
			||||||
 | 
					    }
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					    /* 出队 */
 | 
				
			||||||
 | 
					    poll(): number {
 | 
				
			||||||
 | 
					        const num = this.peek();
 | 
				
			||||||
 | 
					        // 队头指针向后移动一位,若越过尾部则返回到数组头部
 | 
				
			||||||
 | 
					        this.front = (this.front + 1) % this.capacity;
 | 
				
			||||||
 | 
					        return num;
 | 
				
			||||||
 | 
					    }
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					    /* 访问队首元素 */
 | 
				
			||||||
 | 
					    peek(): number {
 | 
				
			||||||
 | 
					        // 删除头结点
 | 
				
			||||||
 | 
					        if (this.empty())
 | 
				
			||||||
 | 
					            throw new Error("The queue is empty!");
 | 
				
			||||||
 | 
					        return this.queue[this.front];
 | 
				
			||||||
 | 
					    }
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					    /* 访问指定索引元素 */
 | 
				
			||||||
 | 
					    get(index: number): number {
 | 
				
			||||||
 | 
					        if (index >= this.size)
 | 
				
			||||||
 | 
					            throw new Error("Index out of bounds!");
 | 
				
			||||||
 | 
					        return this.queue[(this.front + index) % this.capacity];
 | 
				
			||||||
 | 
					    }
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					    /* 返回 Array */
 | 
				
			||||||
 | 
					    toArray(): number[] {
 | 
				
			||||||
 | 
					        const siz = this.size;
 | 
				
			||||||
 | 
					        const cap = this.capacity;
 | 
				
			||||||
 | 
					        // 仅转换有效长度范围内的列表元素
 | 
				
			||||||
 | 
					        const arr = new Array(siz);
 | 
				
			||||||
 | 
					        for (let i = 0, j = this.front; i < siz; i++, j++) {
 | 
				
			||||||
 | 
					            arr[i] = this.queue[j % cap];
 | 
				
			||||||
 | 
					        }
 | 
				
			||||||
 | 
					        return arr;
 | 
				
			||||||
 | 
					    }
 | 
				
			||||||
 | 
					}
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					/* 初始化队列 */
 | 
				
			||||||
 | 
					const capacity = 10;
 | 
				
			||||||
 | 
					const queue = new ArrayQueue(capacity);
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					/* 元素入队 */
 | 
				
			||||||
 | 
					queue.offer(1);
 | 
				
			||||||
 | 
					queue.offer(3);
 | 
				
			||||||
 | 
					queue.offer(2);
 | 
				
			||||||
 | 
					queue.offer(5);
 | 
				
			||||||
 | 
					queue.offer(4);
 | 
				
			||||||
 | 
					console.log("队列 queue = ");
 | 
				
			||||||
 | 
					console.log(queue.toArray());
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					/* 访问队首元素 */
 | 
				
			||||||
 | 
					const peek = queue.peek();
 | 
				
			||||||
 | 
					console.log("队首元素 peek = " + peek);
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					/* 访问指定索引元素 */
 | 
				
			||||||
 | 
					const num = queue.get(2);
 | 
				
			||||||
 | 
					console.log("队列第 3 个元素为 num = " + num);
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					/* 元素出队 */
 | 
				
			||||||
 | 
					const poll = queue.poll();
 | 
				
			||||||
 | 
					console.log("出队元素 poll = " + poll + ",出队后 queue = ");
 | 
				
			||||||
 | 
					console.log(queue.toArray());
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					/* 获取队列的长度 */
 | 
				
			||||||
 | 
					const size = queue.size;
 | 
				
			||||||
 | 
					console.log("队列长度 size = " + size);
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					/* 判断队列是否为空 */
 | 
				
			||||||
 | 
					const empty = queue.empty();
 | 
				
			||||||
 | 
					console.log("队列是否为空 = " + empty);
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					/* 测试环形数组 */
 | 
				
			||||||
 | 
					for (let i = 0; i < 10; i++) {
 | 
				
			||||||
 | 
					    queue.offer(i);
 | 
				
			||||||
 | 
					    queue.poll();
 | 
				
			||||||
 | 
					    console.log("第 " + i + " 轮入队 + 出队后 queue = ");
 | 
				
			||||||
 | 
					    console.log(queue.toArray());
 | 
				
			||||||
 | 
					}
 | 
				
			||||||
		Reference in New Issue
	
	Block a user