设计一个类似堆栈的数据结构,将元素推入堆栈,并从堆栈中弹出出现频率最高的元素。
实现 FreqStack 类:
FreqStack() 构造一个空的堆栈。void push(int val) 将一个整数 val 压入栈顶。int pop() 删除并返回堆栈中出现频率最高的元素。
示例 1:
输入: ["FreqStack","push","push","push","push","push","push","pop","pop","pop","pop"], [[],[5],[7],[5],[7],[4],[5],[],[],[],[]] 输出:[null,null,null,null,null,null,null,5,7,5,4] 解释: FreqStack = new FreqStack(); freqStack.push (5);//堆栈为 [5] freqStack.push (7);//堆栈是 [5,7] freqStack.push (5);//堆栈是 [5,7,5] freqStack.push (7);//堆栈是 [5,7,5,7] freqStack.push (4);//堆栈是 [5,7,5,7,4] freqStack.push (5);//堆栈是 [5,7,5,7,4,5] freqStack.pop ();//返回 5 ,因为 5 出现频率最高。堆栈变成 [5,7,5,7,4]。 freqStack.pop ();//返回 7 ,因为 5 和 7 出现频率最高,但7最接近顶部。堆栈变成 [5,7,5,4]。 freqStack.pop ();//返回 5 ,因为 5 出现频率最高。堆栈变成 [5,7,4]。 freqStack.pop ();//返回 4 ,因为 4, 5 和 7 出现频率最高,但 4 是最接近顶部的。堆栈变成 [5,7]。
提示:
0 <= val <= 109push 和 pop 的操作数不大于 2 * 104。pop 之前堆栈中至少有一个元素。分析:题目意思,将元素出现就压入栈中,但是每次出栈的顺序是按出现次数优先的,如果有出现相同,就出栈离栈顶最近的那一个。
因为出栈的顺序是按出现的频率来划分的,所以我们可以用一个map来进行维护每个频率出现的数,变量名为group,map的key代表频率,value可以用一个双端队列来进行维护,我们把有相同频率的就加入队列中。然后我们在用另外一个map来维护每个数出现的频率,变量为frep,key代表着元素,value代表着出现的频率。这个样子的话,我们两个map就有了联系。
push的时候,frep.put(val , frep.getOrDefault(val,0)+1),频率在原来的基础上加1,然后group,
group.putIfAbsent(frep.get(val),new ArrayDeque<>());group.get(frep.get(val)).push(val);
把频率相对应的数加进去。我们在去维护一个频率的最大值,maxFrep = Math.max(frep.get(val),maxFrep) ;
pop的话,我们已经有了最大频率maxFrep,我们就可以得到相对应的元素
int val = group.get(maxFrep).peek() ;
知道了这个元素,这个数相对应的频率也要在原先的基础上减1 ,
frep.put(val,frep.get(val)-1) ;
然后在这个val 出队列
group.get(maxFrep).pop() ;
判断最大频率对应的队列是否为空,然后为空,频率就得减小
if (group.get(maxFrep).isEmpty()){
maxFrep-- ;
}
最后返回val
AC代码:
- class FreqStack {
-
- HashMap
frep ; - HashMap
> group ; - int maxFrep = 0 ;
-
- public FreqStack() {
- frep = new HashMap<>() ;
- group = new HashMap<>() ;
- }
-
- public void push(int val) {
- frep.put(val , frep.getOrDefault(val,0)+1) ;
- group.putIfAbsent(frep.get(val),new ArrayDeque<>()) ;
- group.get(frep.get(val)).push(val);
- maxFrep = Math.max(frep.get(val),maxFrep) ;
-
- }
-
- public int pop() {
-
- int val = group.get(maxFrep).peek() ;
-
- frep.put(val,frep.get(val)-1) ;
- group.get(maxFrep).pop() ;
- if (group.get(maxFrep).isEmpty()){
- maxFrep-- ;
- }
-
- return val ;
-
- }
- }
-
- /**
- * Your FreqStack object will be instantiated and called as such:
- * FreqStack obj = new FreqStack();
- * obj.push(val);
- * int param_2 = obj.pop();
- */