题目

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 。

思路 

双端队列，来进行数据的增加与删除。并且在增加数据后要保持两个对列的平衡。---代码借鉴了灵神的思路。

代码

class FrontMiddleBackQueue {private:        //双端队列 定义两个deque类型deque<int >left;deque<int >right;
void balance()     //平衡两个队列的长度，是他们的删除与添加中间数据可以直接进行删除月添加
{if(left.size()>right.size())        //如果左面队列长度大于右面队列长度将左面队列最后一个元素添加道右面队列，并将左面最后一个元素出队列{right.push_front(left.back());left.pop_back();}else if(right.size()>left.size()+1){left.push_back(right.front());right.pop_front();}
}
public:void pushFront(int val) {left.push_front(val);balance();}void pushMiddle(int val) {if(left.size()<right.size()){left.push_back(val);}else{right.push_front(val);}}void pushBack(int val) {right.push_back(val);balance();}int popFront() {if(right.empty()){return -1;}int val;if(left.empty()){val=right.front();right.pop_front();}else{val=left.front();left.pop_front();}balance();return val;}int popMiddle() {if(right.empty()){return -1;}int val;if(right.size()==left.size()){val=left.back();left.pop_back();}else{val=right.front();right.pop_front();}return val;}int popBack() {if(right.empty()){return -1;}int val=right.back();right.pop_back();balance();return val;}
};/*** 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();*/