循环链表和迭代器

Question

我的数据结构算法类中有一个问题。

  

对于以下哪个表示，可以在恒定的最坏情况时间内执行所有基本队列操作？

要为循环链表执行恒定的最坏情况时间，我应该在哪里保留迭代器？

他们有两个选择：

1. 维护与列表中第一项对应的迭代器
2. 维护与列表中最后一项对应的迭代器。
   

我的回答是，为了得到最坏的情况，我们应该保持与列表中最后一项对应的迭代器，但我不知道如何证明和解释。那么这个答案理由需要什么重要的一点。

Answer 1

  

对于以下哪个表示，可以在恒定的最坏情况时间内执行所有基本队列操作？

     

我的回答是，为了得到最坏的情况，我们应该维护与最后一项对应的迭代器

假设您的循环列表是单链接的，并且循环列表中的“最后一项”是最新插入的那个，您的答案是正确的 ^* 。为了证明你是对的，你需要演示如何在恒定时间内执行这四个操作：

1. 获取前元素 - 由于队列是循环的，并且您有一个指向最新插入元素的迭代器，因此最新插入的下一个元素是前面元素（即最早插入的元素）。
2. 获取后退元素 - 由于您维护一个指向最新插入元素的迭代器，因此获取队列的后面是取消引用迭代器的问题。
3. 入队 - 这是在您持有的迭代器之后插入，并将迭代器移动到新插入的项目。
4. Dequeue - 将前面元素的内容（在＃1中描述）复制到一个临时变量中，将最新插入元素的下一个链接重新指向前面元素的下一个链接，然后删除前面的元素。

由于这些操作都不需要迭代列表，因此所有这些操作都可以在恒定时间内执行。

^* 使用双向链接循环列表，两个答案都是正确的。