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4.1 KiB
JavaScript
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JavaScript
/**
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* File: array_deque.js
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* Created Time: 2023-02-28
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* Author: Zhuo Qinyue (1403450829@qq.com)
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*/
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/* 基於環形陣列實現的雙向佇列 */
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class ArrayDeque {
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#nums; // 用於儲存雙向佇列元素的陣列
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#front; // 佇列首指標,指向佇列首元素
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#queSize; // 雙向佇列長度
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/* 建構子 */
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constructor(capacity) {
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this.#nums = new Array(capacity);
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this.#front = 0;
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this.#queSize = 0;
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}
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/* 獲取雙向佇列的容量 */
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capacity() {
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return this.#nums.length;
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}
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/* 獲取雙向佇列的長度 */
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size() {
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return this.#queSize;
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}
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/* 判斷雙向佇列是否為空 */
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isEmpty() {
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return this.#queSize === 0;
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}
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/* 計算環形陣列索引 */
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index(i) {
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// 透過取餘操作實現陣列首尾相連
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// 當 i 越過陣列尾部後,回到頭部
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// 當 i 越過陣列頭部後,回到尾部
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return (i + this.capacity()) % this.capacity();
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}
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/* 佇列首入列 */
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pushFirst(num) {
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if (this.#queSize === this.capacity()) {
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console.log('雙向佇列已滿');
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return;
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}
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// 佇列首指標向左移動一位
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// 透過取餘操作實現 front 越過陣列頭部後回到尾部
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this.#front = this.index(this.#front - 1);
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// 將 num 新增至佇列首
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this.#nums[this.#front] = num;
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this.#queSize++;
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|
}
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/* 佇列尾入列 */
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pushLast(num) {
|
|
if (this.#queSize === this.capacity()) {
|
|
console.log('雙向佇列已滿');
|
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return;
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|
}
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// 計算佇列尾指標,指向佇列尾索引 + 1
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const rear = this.index(this.#front + this.#queSize);
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// 將 num 新增至佇列尾
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this.#nums[rear] = num;
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this.#queSize++;
|
|
}
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/* 佇列首出列 */
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popFirst() {
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const num = this.peekFirst();
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// 佇列首指標向後移動一位
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this.#front = this.index(this.#front + 1);
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|
this.#queSize--;
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return num;
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}
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/* 佇列尾出列 */
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popLast() {
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const num = this.peekLast();
|
|
this.#queSize--;
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return num;
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|
}
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/* 訪問佇列首元素 */
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peekFirst() {
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if (this.isEmpty()) throw new Error('The Deque Is Empty.');
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return this.#nums[this.#front];
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|
}
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/* 訪問佇列尾元素 */
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peekLast() {
|
|
if (this.isEmpty()) throw new Error('The Deque Is Empty.');
|
|
// 計算尾元素索引
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const last = this.index(this.#front + this.#queSize - 1);
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|
return this.#nums[last];
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|
}
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/* 返回陣列用於列印 */
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toArray() {
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// 僅轉換有效長度範圍內的串列元素
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const res = [];
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for (let i = 0, j = this.#front; i < this.#queSize; i++, j++) {
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|
res[i] = this.#nums[this.index(j)];
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}
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return res;
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|
}
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}
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/* Driver Code */
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/* 初始化雙向佇列 */
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const capacity = 5;
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const deque = new ArrayDeque(capacity);
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deque.pushLast(3);
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deque.pushLast(2);
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deque.pushLast(5);
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console.log('雙向佇列 deque = [' + deque.toArray() + ']');
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/* 訪問元素 */
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const peekFirst = deque.peekFirst();
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console.log('佇列首元素 peekFirst = ' + peekFirst);
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const peekLast = deque.peekLast();
|
|
console.log('佇列尾元素 peekLast = ' + peekLast);
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/* 元素入列 */
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deque.pushLast(4);
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|
console.log('元素 4 佇列尾入列後 deque = [' + deque.toArray() + ']');
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deque.pushFirst(1);
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console.log('元素 1 佇列首入列後 deque = [' + deque.toArray() + ']');
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/* 元素出列 */
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const popLast = deque.popLast();
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console.log(
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|
'佇列尾出列元素 = ' +
|
|
popLast +
|
|
',佇列尾出列後 deque = [' +
|
|
deque.toArray() +
|
|
']'
|
|
);
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|
const popFirst = deque.popFirst();
|
|
console.log(
|
|
'佇列首出列元素 = ' +
|
|
popFirst +
|
|
',佇列首出列後 deque = [' +
|
|
deque.toArray() +
|
|
']'
|
|
);
|
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|
/* 獲取雙向佇列的長度 */
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const size = deque.size();
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console.log('雙向佇列長度 size = ' + size);
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/* 判斷雙向佇列是否為空 */
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const isEmpty = deque.isEmpty();
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console.log('雙向佇列是否為空 = ' + isEmpty);
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