題目地址：

https://leetcode.com/problems/design-front-middle-back-queue/

要求設計一個雙端佇列，除了要實現隊首隊尾新增刪除元素之外，還需要實現從中間新增刪除的操作。中間的定義是，如果整個佇列有偶數個元素，則取靠近隊頭的那個中間元素。在中間新增元素時，如果元素個數奇數個，則在正中間元素之前新增元素。如果執行pop的時候佇列空，則返回$-1$。

思路是用兩個雙端佇列，一個存前半部分元素，一個存後半部分元素。同時，我們保持後半部分元素個數不少於前半部分，並且比前半部分最多多一個。這樣在pushMiddle的時候永遠都是向前佇列隊尾插入元素；popMiddle的時候要判斷下兩個佇列size是否一樣，如果一樣則pop前佇列隊尾，否則pop後佇列隊頭；這裡需要注意，popFront的時候要看一下前佇列是否為空，否則會NPE。程式碼如下：

import java.util.ArrayDeque;
import java.util.Deque;

class FrontMiddleBackQueue {
    
    private Deque<Integer> fDeq, rDeq;
    private int size;
    
    public FrontMiddleBackQueue() {
        fDeq = new ArrayDeque<>();
        rDeq = new ArrayDeque<>();
    }
    
    public void pushFront(int val) {
        fDeq.offerFirst(val);
        adjust();
        size++;
    }
    
    public void pushMiddle(int val) {
        fDeq.offerLast(val);
        adjust();
        size++;
    }
    
    public void pushBack(int val) {
        rDeq.offerLast(val);
        adjust();
        size++;
    }
    
    public int popFront() {
        if (size == 0) {
            return -1;
        }
        
        // 注意要判斷一下前佇列是否空
        int res = !fDeq.isEmpty() ? fDeq.pollFirst() : rDeq.pollFirst();
        adjust();
        size--;
        return res;
    }
    
    public int popMiddle() {
        if (size == 0) {
            return -1;
        }
        
        // 如果兩個佇列size一樣，則pop前佇列隊尾，否則pop後佇列隊頭
        int res = fDeq.size() == rDeq.size() ? fDeq.pollLast() : rDeq.pollFirst();
        adjust();
        size--;
        return res;
    }
    
    public int popBack() {
        if (size == 0) {
            return -1;
        }
        
        int res = rDeq.pollLast();
        adjust();
        size--;
        return res;
    }
    
    // 用於調整兩個佇列的size，保持後半始終不少於前半，並且多不超過1個
    private void adjust() {
        if (rDeq.size() - fDeq.size() >= 2) {
            fDeq.offerLast(rDeq.pollFirst());
        }
        if (rDeq.size() < fDeq.size()) {
            rDeq.offerFirst(fDeq.pollLast());
        }
    }
}

所有操作時間複雜度$O(1)$，空間$O(n)$，$n$是新增進了多少個元素。