6-2 双端队列 (20分)

6-2 双端队列 (20分)
双端队列（deque，即double-ended queue的缩写）是一种具有队列和栈性质的数据结构，即可以（也只能）在线性表的两端进行插入和删除。若以顺序存储方式实现双端队列，请编写例程实现下列操作：

Push(X,D)：将元素X插入到双端队列D的头；
Pop(D)：删除双端队列D的头元素，并返回；
Inject(X,D)：将元素X插入到双端队列D的尾部；
Eject(D)：删除双端队列D的尾部元素，并返回。
函数接口定义：
bool Push( ElementType X, Deque D );
ElementType Pop( Deque D );
bool Inject( ElementType X, Deque D );
ElementType Eject( Deque D );

其中Deque结构定义如下：

typedef int Position;
typedef struct QNode *PtrToQNode;
struct QNode {
ElementType Data; / 存储元素的数组 /
Position Front, Rear; / 队列的头、尾指针 /
int MaxSize; / 队列最大容量 */
};
typedef PtrToQNode Deque;

注意：Push和Inject应该在正常执行完操作后返回true，或者在出现非正常情况时返回false。当Front和Rear相等时队列为空，Pop和Eject必须返回由裁判程序定义的ERROR。

裁判测试程序样例：
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

#define ERROR -1
typedef int ElementType;
typedef enum { push, pop, inject, eject, end } Operation;
typedef enum { false, true } bool;
typedef int Position;
typedef struct QNode *PtrToQNode;
struct QNode {
ElementType Data; / 存储元素的数组 /
Position Front, Rear; / 队列的头、尾指针 /
int MaxSize; / 队列最大容量 */
};
typedef PtrToQNode Deque;

Deque CreateDeque( int MaxSize )
{ /* 注意：为区分空队列和满队列，需要多开辟一个空间 */
Deque D = (Deque)malloc(sizeof(struct QNode));
MaxSize++;
D->Data = (ElementType *)malloc(MaxSize * sizeof(ElementType));
D->Front = D->Rear = 0;
D->MaxSize = MaxSize;
return D;
}

bool Push( ElementType X, Deque D );
ElementType Pop( Deque D );
bool Inject( ElementType X, Deque D );
ElementType Eject( Deque D );

Operation GetOp(); /* 裁判实现，细节不表 /
void PrintDeque( Deque D ); / 裁判实现，细节不表 */

int main()
{
ElementType X;
Deque D;
int N, done = 0;

scanf("%d", &N);
D = CreateDeque(N);
while (!done) {
    switch(GetOp()) {
    case push: 
        scanf("%d", &X);
        if (!Push(X, D)) printf("Deque is Full!\n");
        break;
    case pop:
        X = Pop(D);
        if ( X==ERROR ) printf("Deque is Empty!\n");
        else printf("%d is out\n", X);
        break;
    case inject: 
        scanf("%d", &X);
        if (!Inject(X, D)) printf("Deque is Full!\n");
        break;
    case eject:
        X = Eject(D);
        if ( X==ERROR ) printf("Deque is Empty!\n");
        else printf("%d is out\n", X);
        break;
    case end:
        PrintDeque(D);
        done = 1;
        break;
    }
}
return 0;

}

/* 你的代码将被嵌在这里 */

输入样例：
3
Pop
Inject 1
Pop
Eject
Push 2
Push 3
Eject
Inject 4
Inject 5
Inject 6
Push 7
Pop
End

输出样例：
Deque is Empty!
1 is out
Deque is Empty!
2 is out
Deque is Full!
Deque is Full!
3 is out
Inside Deque: 4 5

//将元素X插入到双端队列D的头；
bool Push( ElementType X, Deque D )
{
   
	if((D->Rear+1)%D->MaxSize==D->Front)
	return false;
	else
	{
   
	D->Front=((D->Front-1)+D->MaxSize)%D->MaxSize;
	 /*确保下标为正*/
	D->Data[D->Front]=X;
	return true;
	}

}
//删除双端队列D的头元素，并返回；
ElementType Pop( Deque D )
{
   
	int x;
	if(D->Front==D->Rear)
	return ERROR;
	else
	{
   
		x=D->Data[D->Front];
		D->Front=(D->Front+1)%D->MaxSize;//头往后移动
		return x;
	}
}
//将元素X插入到双端队列D的尾部；
bool Inject( ElementType X, Deque D )
{
   
	if((D->Rear+1)%D->MaxSize==D->Front)
	return false;
	else
	{
   
	D->Data[D->Rear]=X;
	D->Rear=(D->Rear+1)%D->MaxSize;//尾巴往后移动
	return true;
	}
}
//删除双端队列D的尾部元素，并返回。
ElementType Eject( Deque D )
{
   
	if(D->Front==D->Rear)
	return ERROR;
	else
	{
   
		D->Rear=(D->Rear-1+D->MaxSize)%D->MaxSize; /*确保下标为正*/
		return D->Data[D->Rear];
	}
}