package ds

// ds-deque.go
// 泛型双端队列,基于环形缓冲。PushFront/PushBack/PopFront/PopBack 全 O(1) 均摊。
// 当容量不足时扩容为 2 倍,自动重新对齐。

// Deque 双端队列,零值可用。
type Deque[T any] struct {
	buf  []T
	head int // 队首索引,逆时针(向后)增长
	tail int // 队尾索引 +1
	n    int // 元素个数
}

// Len 元素个数。
func (d *Deque[T]) Len() int { return d.n }

// Empty 是否为空。
func (d *Deque[T]) Empty() bool { return d.n == 0 }

// PushBack 尾部插入。
func (d *Deque[T]) PushBack(v T) {
	d.grow()
	d.buf[d.tail] = v
	d.tail = (d.tail + 1) % len(d.buf)
	d.n++
}

// PushFront 头部插入。
func (d *Deque[T]) PushFront(v T) {
	d.grow()
	d.head = (d.head - 1 + len(d.buf)) % len(d.buf)
	d.buf[d.head] = v
	d.n++
}

// PopBack 尾部弹出;空返回零值和 false。
func (d *Deque[T]) PopBack() (T, bool) {
	var zero T
	if d.n == 0 {
		return zero, false
	}
	d.tail = (d.tail - 1 + len(d.buf)) % len(d.buf)
	v := d.buf[d.tail]
	d.buf[d.tail] = zero
	d.n--
	return v, true
}

// PopFront 头部弹出;空返回零值和 false。
func (d *Deque[T]) PopFront() (T, bool) {
	var zero T
	if d.n == 0 {
		return zero, false
	}
	v := d.buf[d.head]
	d.buf[d.head] = zero
	d.head = (d.head + 1) % len(d.buf)
	d.n--
	return v, true
}

// Front 查看头部,不移除。
func (d *Deque[T]) Front() (T, bool) {
	var zero T
	if d.n == 0 {
		return zero, false
	}
	return d.buf[d.head], true
}

// Back 查看尾部,不移除。
func (d *Deque[T]) Back() (T, bool) {
	var zero T
	if d.n == 0 {
		return zero, false
	}
	return d.buf[(d.tail-1+len(d.buf))%len(d.buf)], true
}

// grow 容量不足时扩容并重新对齐。
func (d *Deque[T]) grow() {
	if d.buf == nil {
		d.buf = make([]T, 8)
		return
	}
	if d.n < len(d.buf) {
		return
	}
	oldCap := len(d.buf)
	newCap := oldCap * 2
	nb := make([]T, newCap)
	// 把 head..head+n 的环形数据复制到新缓冲区前端。
	for i := 0; i < d.n; i++ {
		nb[i] = d.buf[(d.head+i)%oldCap]
	}
	d.buf = nb
	d.head = 0
	d.tail = d.n
}