leetcode刷题937-12 | Implement Queue using Stacks

题目解读：

使用堆栈实现以下操作：

1.push(x):将元素x加入队列

2.pop():取出第一个元素

3.peek():求第一个元素的值

4.empty():判空操作

示例：

MyQueue queue = new MyQueue();

queue.push(1);

queue.push(2);

queue.peek(); // returns 1

queue.pop(); // returns 1

queue.empty(); // returns false

解题思路：

该题的主要是要实现题目要求的函数； 我将在代码中通过注释详细说明。

注意点：在对队列进行操作时，如果有遇到结点的增添，删除等等操作时，要注意结点数据结构的完整性，即要对数据结构中的每个元素进行操作。

c代码（含注释）：

typedef struct MyQueueData;

typedef struct QueueData {//数据结构
    int data;//数据
    struct QueueData* next;//下一个数据的位置
    struct QueueData* prev;//上一个数据的位置
} MyQueueData;

typedef struct {
    MyQueueData* head;//队头元素的位置
    MyQueueData* tail;//队尾元素的位置
    int size;//队列当前的长度
    int maxSize;//队列的最大长度
} MyQueue;

/** Initialize your data structure here. */
MyQueue* myQueueCreate(int maxSize) {
    MyQueue* queue = (MyQueue*) malloc(sizeof(MyQueue));//动态创建队列空间
    memset(queue, 0, sizeof(MyQueue));//初始化
    queue->maxSize = maxSize;//设置数组的最大长度
    return queue;
}

/** Push element x to the back of queue. */
void myQueuePush(MyQueue* obj, int x) {
    if (obj->size == obj->maxSize) {//如果当前长度等于最大长度，则执行空操作
        return;
    }

    MyQueueData* Data = (MyQueueData*) malloc(sizeof(MyQueueData));//创建新的数据空间
    memset(Data, 0, sizeof(MyQueueData))//初始化data;
   Data->data = x;//将x赋值于data

    if (obj->size > 0) {//当obj的长度为空时，将Data加入队列末尾，并将尾指针指向Data
        Data->prev = obj->tail;
        Data->prev->next =Data;
        obj->tail = Data;
    } 
		else {//当obj的长度不为空时，头指针于尾指针都指向Data
        obj->head = Data;
        obj->tail = Data;
    }

    ++obj->size;//obj的长度加1
}

/** Removes the element from in front of queue and returns that element. */
int myQueuePop(MyQueue* obj) {
    if (obj->size == 0) {//如果当前长度等于最大长度，则返回0；
        return 0;
    }

    MyQueueData* head = obj->head;//找到obj的第一个元素的指针
    int data = head->data;//将第一个元素的数据赋值给data
    if (head->next) {//如果head的下一个地址存在
        head->next->prev = 0;//将下一个地址的pre置为空
    }
    obj->head = head->next;//head指针指向head的下一个地址

    free(head);//释放head的空间
    
    --obj->size;//obj的长度减1

    return data;
}

/** Get the front element. */
int myQueuePeek(MyQueue* obj) {
    if (obj->size == 0) {//如果当前长度等于0，返回0；
        return 0;
    }
    return obj->head->data;//否则返回第一个结点的data值
}

/** Returns whether the queue is empty. */
bool myQueueEmpty(MyQueue* obj) {
    return obj->size == 0;//如果当前长度等于false，否则返回true
}

void myQueueFree(MyQueue* obj) {//清空队列操作
    while (obj->head) {//如果头指针为空，则循环继续
        MyQueueData* next = obj->head->next;//找到下一个地址
        free(obj->head);//释放头指针
        obj->head = next;//头指针指向下一个地址
    }
    free(obj);//释放obj
}

/**
 * Your MyQueue struct will be instantiated and called as such:
 * struct MyQueue* obj = myQueueCreate(maxSize);
 * myQueuePush(obj, x);
 * int param_2 = myQueuePop(obj);
 * int param_3 = myQueuePeek(obj);
 * bool param_4 = myQueueEmpty(obj);
 * myQueueFree(obj);
 */