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ja/codes/go/chapter_stack_and_queue/array_queue.go

@@ -0,0 +1,78 @@
+// File: array_queue.go
+// Created Time: 2022-11-28
+// Author: Reanon (793584285@qq.com)
+
+package chapter_stack_and_queue
+
+/* 循環配列ベースのキュー */
+type arrayQueue struct {
+	nums        []int // キュー要素を格納する配列
+	front       int   // 先頭ポインタ。先頭要素を指す
+	queSize     int   // キューの長さ
+	queCapacity int   // キュー容量（格納できる要素数の上限）
+}
+
+/* キューを初期化 */
+func newArrayQueue(queCapacity int) *arrayQueue {
+	return &arrayQueue{
+		nums:        make([]int, queCapacity),
+		queCapacity: queCapacity,
+		front:       0,
+		queSize:     0,
+	}
+}
+
+/* キューの長さを取得 */
+func (q *arrayQueue) size() int {
+	return q.queSize
+}
+
+/* キューが空かどうかを判定 */
+func (q *arrayQueue) isEmpty() bool {
+	return q.queSize == 0
+}
+
+/* エンキュー */
+func (q *arrayQueue) push(num int) {
+	// rear == queCapacity のときキューは満杯
+	if q.queSize == q.queCapacity {
+		return
+	}
+	// 末尾ポインタを計算し、末尾インデックス + 1 を指す
+	// 剰余演算により、rear が配列末尾を越えた後に先頭へ戻るようにする
+	rear := (q.front + q.queSize) % q.queCapacity
+	// num をキュー末尾に追加
+	q.nums[rear] = num
+	q.queSize++
+}
+
+/* デキュー */
+func (q *arrayQueue) pop() any {
+	num := q.peek()
+	if num == nil {
+		return nil
+	}
+
+	// 先頭ポインタを1つ後ろへ進め、末尾を越えたら配列先頭に戻す
+	q.front = (q.front + 1) % q.queCapacity
+	q.queSize--
+	return num
+}
+
+/* キュー先頭の要素にアクセス */
+func (q *arrayQueue) peek() any {
+	if q.isEmpty() {
+		return nil
+	}
+	return q.nums[q.front]
+}
+
+/* 表示用に Slice を取得 */
+func (q *arrayQueue) toSlice() []int {
+	rear := (q.front + q.queSize)
+	if rear >= q.queCapacity {
+		rear %= q.queCapacity
+		return append(q.nums[q.front:], q.nums[:rear]...)
+	}
+	return q.nums[q.front:rear]
+}