牛客NC14661 简单的数据结构(deque双端队列)

题目描述

栗酱有一天在网上冲浪的时候发现了一道很有意思的数据结构题。

这个数据结构形如一个“长条形”的容器，一开始该容器是空的，有以下七种操作：

$1$ $a$：从前面插入一个元素 $a$

$2$：从前面删除一个元素

$3$ $a$：从后面插入一个元素 $a$

$4$：从后面删除一个元素

$5$：将整个容器头尾翻转

$6$：输出当前容器中元素的个数和所有元素

$7$：将所有元素从小到大排序

请你模拟这个数据结构的所有操作。

输入格式

第一行包含两个整数 $n,m$，其中：

$n$ 表示容器中最多可以存储的元素个数（保证不会超过 $n$）

$m$ 表示操作的总次数

接下来 $m$ 行，每行表示一个操作，格式如上所述。所有操作保证合法（例如不会在容器为空时删除元素）。

特别地，操作 $6$ 和 $7$ 总共不会超过 $10$ 次。

输出格式

每当执行一次操作 $6$，请输出两行：

第一行输出当前容器中元素的个数

第二行按照当前容器顺序输出所有元素（从头到尾），相邻元素之间用一个空格隔开，末尾不能有空格。

输入样例

10 9
1 1
3 5
3 4
6
4
5
6
7
6

输出样例

3
1 5 4
2
5 1
2
1 5

说明/提示

【数据范围】：

• $1\le n\le 50000$

• $1\le m\le 200000$

• 所有插入的 $a$ 满足 $1\le a\le 100000$

提交链接

简单的数据结构

思路分析

deque 就是一个两头操作的队列。

• 有头插，尾插：push_front()/push_back()
• 有头删，尾删：pop_front()/pop_back()
• 工作性算法：sort（排序），reverse（倒置）

✅ 操作 1：从前插入

if (op == 1) {cin >> a;q.push_front(a);
}

插入到容器前端，时间复杂度 $O(1)$。

✅ 操作 2：从前删除

else if (op == 2) {q.pop_front();
}

删除容器前端第一个元素，时间复杂度 $O(1)$。

✅ 操作 3：从后插入

else if (op == 3) {cin >> a;q.push_back(a);
}

插入到容器末尾，时间复杂度 $O(1)$。

✅ 操作 4：从后删除

else if (op == 4) {q.pop_back();
}

删除容器尾部元素，时间复杂度 $O(1)$。

✅ 操作 5：整体翻转容器

else if (op == 5) {reverse(q.begin(), q.end());
}

使用 reverse() 函数直接反转整个 deque。

时间复杂度 O(n)，但题目说明操作次数较少（最多 $10$ 次），完全可以接受。

✅ 操作 6：输出容器内容

else if (op == 6) {cout << q.size() << endl;for (int x : q)cout << x << " ";cout << endl;
}

输出容器当前大小及所有元素。

完整代码

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
int main()
{int n, m;cin >> n >> m;deque<int> q;while (m--) // m次操作{int op, a;cin >> op; // 操作几 1~7if (op == 1){cin >> a;q.push_front(a);}else if (op == 2){q.pop_front();}else if (op == 3){cin >> a;q.push_back(a);}else if (op == 4){q.pop_back();}else if (op == 5){reverse(q.begin(), q.end());}else if (op == 6){cout << q.size() << endl;for (int x : q)cout << x << " ";cout << endl;}else{sort(q.begin(), q.end());}}return 0;
}