【1656. 设计有序流】

来源：力扣（LeetCode）

描述：

有 n 个 (id, value) 对，其中 id 是 1 到 n 之间的一个整数，value 是一个字符串。不存在 id 相同的两个 (id, value) 对。

设计一个流，以 任意 顺序获取 n 个 (id, value) 对，并在多次调用时 按 id 递增的顺序 返回一些值。

实现 OrderedStream 类：

• OrderedStream(int n) 构造一个能接收 n 个值的流，并将当前指针 ptr 设为 1 。
• String[] insert(int id, String value) 向流中存储新的 (id, value) 对。存储后：
  • 如果流存储有 id = ptr 的 (id, value) 对，则找出从 id = ptr 开始的 最长 id 连续递增序列 ，并 按顺序 返回与这些 id 关联的值的列表。然后，将 ptr 更新为最后那个 id + 1 。
  • 否则，返回一个空列表。

示例：

输入
["OrderedStream", "insert", "insert", "insert", "insert", "insert"]
[[5], [3, "ccccc"], [1, "aaaaa"], [2, "bbbbb"], [5, "eeeee"], [4, "ddddd"]]
输出
[null, [], ["aaaaa"], ["bbbbb", "ccccc"], [], ["ddddd", "eeeee"]]

解释
OrderedStream os= new OrderedStream(5);
os.insert(3, "ccccc"); // 插入 (3, "ccccc")，返回 []
os.insert(1, "aaaaa"); // 插入 (1, "aaaaa")，返回 ["aaaaa"]
os.insert(2, "bbbbb"); // 插入 (2, "bbbbb")，返回 ["bbbbb", "ccccc"]
os.insert(5, "eeeee"); // 插入 (5, "eeeee")，返回 []
os.insert(4, "ddddd"); // 插入 (4, "ddddd")，返回 ["ddddd", "eeeee"]
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13

提示：

• 1 <= n <= 1000
• 1 <= id <= n
• value.length == 5
• value 仅由小写字母组成
• 每次调用 insert 都会使用一个唯一的 id
• 恰好调用 n 次 insert

方法：使用数组存储 + 遍历

思路与算法

对于 OrderedStream(int n)，我们在初始化时开辟一个长度为 n + 1 的数组 stream，用来存储后续的字符串。注意到题目中指针 ptr 的初始值为 1，而多数语言数组的下标是从 0 开始的，因此使用长度为 n + 1 的数组可以使得编码更加容易。

对于 String insert(int id, String value)，我们直接根据题目描述中的要求进行遍历即可。我们首先将 stream[id] 置为 value。随后，如果 stream[id] 不为空，我们就将其加入答案，并将 ptr 增加 1，直到指针超出边界或 stream[id] 为空时结束并返回答案。

代码：

class OrderedStream {
public:
    OrderedStream(int n) {
        stream.resize(n + 1);
        ptr = 1;
    }
    
    vector<string> insert(int idKey, string value) {
        stream[idKey] = value;
        vector<string> res;
        while (ptr < stream.size() && !stream[ptr].empty()) {
            res.push_back(stream[ptr]);
            ++ptr;
        }
        return res;
    }

private:
    vector<string> stream;
    int ptr;
};
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21

执行用时：104 ms, 在所有 C++ 提交中击败了66.32%的用户
内存消耗：81.7 MB, 在所有 C++ 提交中击败了52.63%的用户
复杂度分析
注意这里我们将字符串的固定常数 5 看成常数。
时间复杂度：
OrderedStream(int n) 的时间复杂度为 O(n)；
String[] insert(int id, String value) 的时间复杂度为均摊 O(1)，这是因为我们会恰好调用该函数 n 次，那么每一个字符串最多会被包含在返回数组中一次；
空间复杂度：O(n)，即为存储 n 个字符串需要的空间。
author：LeetCode-Solution