LeetCode 1670. 设计前中后队列-CFANZ编程社区

1670. 设计前中后队列

请你设计一个队列，支持在前，中，后三个位置的 push 和 pop 操作。

请你完成 FrontMiddleBack 类：

FrontMiddleBack() 初始化队列。
void pushFront(int val) 将 val 添加到队列的 最前面 。
void pushMiddle(int val) 将 val 添加到队列的 正中间 。
void pushBack(int val) 将 val 添加到队里的 最后面 。
int popFront() 将 最前面 的元素从队列中删除并返回值，如果删除之前队列为空，那么返回 -1 。
int popMiddle() 将 正中间 的元素从队列中删除并返回值，如果删除之前队列为空，那么返回 -1 。
int popBack() 将 最后面 的元素从队列中删除并返回值，如果删除之前队列为空，那么返回 -1 。

请注意当有两个中间位置的时候，选择靠前面的位置进行操作。比方说：

将 6 添加到 [1, 2, 3, 4, 5] 的中间位置，结果数组为 [1, 2, **6**, 3, 4, 5] 。
从 [1, 2, **3**, 4, 5, 6] 的中间位置弹出元素，返回 3 ，数组变为 [1, 2, 4, 5, 6] 。

示例 1：

输入：
["FrontMiddleBackQueue", "pushFront", "pushBack", "pushMiddle", "pushMiddle", "popFront", "popMiddle", "popMiddle", "popBack", "popFront"]
[[], [1], [2], [3], [4], [], [], [], [], []]
输出：
[null, null, null, null, null, 1, 3, 4, 2, -1]

解释：
FrontMiddleBackQueue q = new FrontMiddleBackQueue();
q.pushFront(1);   // [1]
q.pushBack(2);    // [1, 2]
q.pushMiddle(3);  // [1, 3, 2]
q.pushMiddle(4);  // [1, 4, 3, 2]
q.popFront();     // 返回 1 -> [4, 3, 2]
q.popMiddle();    // 返回 3 -> [4, 2]
q.popMiddle();    // 返回 4 -> [2]
q.popBack();      // 返回 2 -> []
q.popFront();     // 返回 -1 -> [] （队列为空）

提示：

1 <= val <= 109
最多调用 1000 次 pushFront， pushMiddle， pushBack， popFront， popMiddle 和 popBack 。

二、方法一

使用LinkedList或者ArrayList或者自己实现都可以，或者使用双端队列ArrayDeque

class FrontMiddleBackQueue {
    LinkedList<Integer>  list;
    int sum;
    public FrontMiddleBackQueue() {
        list = new LinkedList<>();
        sum = 0;
    }
    
    public void pushFront(int val) {
       list.addFirst(val);
       sum++; 
    }
    
    public void pushMiddle(int val) {
        int mid  = sum >> 1;
        list.add(mid, val);
        sum++;
    }
    
    public void pushBack(int val) {
        list.addLast(val);
        sum++;
    }
    
    public int popFront() {
        if (list.size() == 0) {
            return -1;
        }
        int res = list.getFirst();
        list.removeFirst();
        sum--;
        return res;
    }
    
    public int popMiddle() {
        if (list.size() == 0) {
            return -1;
        }
        int mid = sum >> 1;
        int res = 0;
        if ((sum & 1) == 0) {
            res = list.get(mid - 1);
        } else {
            res = list.get(mid);
        }
        list.remove(list.indexOf(res));
        sum--;
        return res;
    }
    
    public int popBack() {
        if (list.size() == 0) {
            return -1;
        }
        int res = list.getLast();
        list.removeLast();
        sum--;
        return res;
    }
}

/**
 * Your FrontMiddleBackQueue object will be instantiated and called as such:
 * FrontMiddleBackQueue obj = new FrontMiddleBackQueue();
 * obj.pushFront(val);
 * obj.pushMiddle(val);
 * obj.pushBack(val);
 * int param_4 = obj.popFront();
 * int param_5 = obj.popMiddle();
 * int param_6 = obj.popBack();
 */