本文涉及知识点
对顶堆 优先队列
LeetCode 2102. 序列顺序查询
一个观光景点由它的名字 name 和景点评分 score 组成,其中 name 是所有观光景点中 唯一 的字符串,score 是一个整数。景点按照最好到最坏排序。景点评分 越高 ,这个景点越好。如果有两个景点的评分一样,那么 字典序较小 的景点更好。
你需要搭建一个系统,查询景点的排名。初始时系统里没有任何景点。这个系统支持:
添加 景点,每次添加 一个 景点。
查询 已经添加景点中第 i 好 的景点,其中 i 是系统目前位置查询的次数(包括当前这一次)。
比方说,如果系统正在进行第 4 次查询,那么需要返回所有已经添加景点中第 4 好的。
注意,测试数据保证 任意查询时刻 ,查询次数都 不超过 系统中景点的数目。
请你实现 SORTracker 类:
SORTracker() 初始化系统。
void add(string name, int score) 向系统中添加一个名为 name 评分为 score 的景点。
string get() 查询第 i 好的景点,其中 i 是目前系统查询的次数(包括当前这次查询)。
示例:
输入:
[“SORTracker”, “add”, “add”, “get”, “add”, “get”, “add”, “get”, “add”, “get”, “add”, “get”, “get”]
[[], [“bradford”, 2], [“branford”, 3], [], [“alps”, 2], [], [“orland”, 2], [], [“orlando”, 3], [], [“alpine”, 2], [], []]
输出:
[null, null, null, “branford”, null, “alps”, null, “bradford”, null, “bradford”, null, “bradford”, “orland”]
解释:
SORTracker tracker = new SORTracker(); // 初始化系统
tracker.add(“bradford”, 2); // 添加 name=“bradford” 且 score=2 的景点。
tracker.add(“branford”, 3); // 添加 name=“branford” 且 score=3 的景点。
tracker.get(); // 从好带坏的景点为:branford ,bradford 。
// 注意到 branford 比 bradford 好,因为它的 评分更高 (3 > 2) 。
// 这是第 1 次调用 get() ,所以返回最好的景点:“branford” 。
tracker.add(“alps”, 2); // 添加 name=“alps” 且 score=2 的景点。
tracker.get(); // 从好到坏的景点为:branford, alps, bradford 。
// 注意 alps 比 bradford 好,虽然它们评分相同,都为 2 。
// 这是因为 “alps” 字典序 比 “bradford” 小。
// 返回第 2 好的地点 “alps” ,因为当前为第 2 次调用 get() 。
tracker.add(“orland”, 2); // 添加 name=“orland” 且 score=2 的景点。
tracker.get(); // 从好到坏的景点为:branford, alps, bradford, orland 。
// 返回 “bradford” ,因为当前为第 3 次调用 get() 。
tracker.add(“orlando”, 3); // 添加 name=“orlando” 且 score=3 的景点。
tracker.get(); // 从好到坏的景点为:branford, orlando, alps, bradford, orland 。
// 返回 “bradford”.
tracker.add(“alpine”, 2); // 添加 name=“alpine” 且 score=2 的景点。
tracker.get(); // 从好到坏的景点为:branford, orlando, alpine, alps, bradford, orland 。
// 返回 “bradford” 。
tracker.get(); // 从好到坏的景点为:branford, orlando, alpine, alps, bradford, orland 。
// 返回 “orland” 。
提示:
name 只包含小写英文字母,且每个景点名字互不相同。
1 <= name.length <= 10
1 <= score <= 105
任意时刻,调用 get 的次数都不超过调用 add 的次数。
总共 调用 add 和 get 不超过 4 * 104
对顶堆
小根堆m_big记录最大的m_cnt的数,大根堆m_other记录余下的数。
m_cnt 初始为1,每get一次就+1。
get函数:
如果m_big的数量小于m_cnt,从m_other移到m_big。
m_cnt++
return m_big.top。
Add函数:
将当前数加到m_big中,如果m_big的数量大于m_cnt,移数据到m_other。
确保m_big的数大于m_other的数。
为了不重写小于号,可以直接将name倒序,利用pair自带的<。 结果此方法错误,比如:a z,倒序后,字典序没变。
将a,b,c ⋯ \cdots ⋯ 变成 z y x ⋯ \cdots ⋯ 也不性。
aa aac,转化后字典序没变。
最终还是重写了小于。
可以用笨方法(聪明方法):将分数乘以-1,然后小根堆换大根堆。
代码
核心代码
class CName {
public:
CName(const std::string& str) {
m_str = str;
}
bool operator<(const CName& n) const{
return m_str > n.m_str;
}
std::string m_str;
};
class SORTracker {
public:
SORTracker() {
}
void add(string name, int score) {
m_big.emplace(make_pair(score, CName(name)));
if (m_big.size() > m_cnt) {
m_other.emplace(m_big.top());
m_big.pop();
}
while (m_big.size() && m_other.size() && (m_big.top()< m_other.top())) {
const auto b1 = m_big.top();
const auto o1 = m_other.top();
m_big.pop();
m_other.pop();
m_big.emplace(o1);
m_other.emplace(b1);
}
}
string get() {
if (m_big.size() < m_cnt) {
m_big.emplace(m_other.top());
m_other.pop();
}
m_cnt++;
return m_big.top().second.m_str;
}
int m_cnt = 1;
priority_queue<pair<int, CName>, vector<pair<int, CName>>, greater<>> m_big;
priority_queue < pair<int, CName>> m_other;
};
单元测试
template<class T1, class T2>
void AssertEx(const T1& t1, const T2& t2)
{
Assert::AreEqual(t1, t2);
}
template<class T>
void AssertEx(const vector<T>& v1, const vector<T>& v2)
{
Assert::AreEqual(v1.size(), v2.size());
for (int i = 0; i < v1.size(); i++)
{
Assert::AreEqual(v1[i], v2[i]);
}
}
template<class T>
void AssertV2(vector<vector<T>> vv1, vector<vector<T>> vv2)
{
sort(vv1.begin(), vv1.end());
sort(vv2.begin(), vv2.end());
Assert::AreEqual(vv1.size(), vv2.size());
for (int i = 0; i < vv1.size(); i++)
{
AssertEx(vv1[i], vv2[i]);
}
}
namespace UnitTest
{
int k;
vector<int> arrival,load;
TEST_CLASS(UnitTest)
{
public:
TEST_METHOD(TestMethod00)
{
SORTracker tracker; // 初始化系统
tracker.add("bradford", 2); // 添加 name="bradford" 且 score=2 的景点。
tracker.add("branford", 3); // 添加 name="branford" 且 score=3 的景点。
AssertEx(string("branford"),tracker.get()); // 从好带坏的景点为:branford ,bradford 。
// 注意到 branford 比 bradford 好,因为它的 评分更高 (3 > 2) 。
// 这是第 1 次调用 get() ,所以返回最好的景点:"branford" 。
tracker.add("alps", 2); // 添加 name="alps" 且 score=2 的景点。
AssertEx(string("alps"), tracker.get()); ; // 从好到坏的景点为:branford, alps, bradford 。
// 注意 alps 比 bradford 好,虽然它们评分相同,都为 2 。
// 这是因为 "alps" 字典序 比 "bradford" 小。
// 返回第 2 好的地点 "alps" ,因为当前为第 2 次调用 get() 。
tracker.add("orland", 2); // 添加 name="orland" 且 score=2 的景点。
AssertEx(string("bradford"), tracker.get()); // 从好到坏的景点为:branford, alps, bradford, orland 。
// 返回 "bradford" ,因为当前为第 3 次调用 get() 。
tracker.add("orlando", 3); // 添加 name="orlando" 且 score=3 的景点。
AssertEx(string("bradford"), tracker.get()); // 从好到坏的景点为:branford, orlando, alps, bradford, orland 。
// 返回 "bradford".
tracker.add("alpine", 2); // 添加 name="alpine" 且 score=2 的景点。
AssertEx(string("bradford"), tracker.get()); // 从好到坏的景点为:branford, orlando, alpine, alps, bradford, orland 。
// 返回 "bradford" 。
AssertEx(string("orland"), tracker.get()); // 从好到坏的景点为:branford, orlando, alpine, alps, bradford, orland 。
// 返回 "orland" 。
}
TEST_METHOD(TestMethod01)
{
SORTracker tracker; // 初始化系统
tracker.add("a", 10000);
tracker.add("z", 1);
AssertEx(string("a"), tracker.get());
tracker.add("b", 10000);
AssertEx(string("b"), tracker.get());
AssertEx(string("z"), tracker.get());
}
};
}
简洁代码
class SORTracker {
public:
SORTracker() {
}
void add(string name, int score) {
m_big.emplace(make_pair(score, CName(name)));
m_other.emplace(m_big.top());
m_big.pop();
}
string get() {
m_big.emplace(m_other.top());
m_other.pop();
return m_big.top().second.m_str;
}
priority_queue<pair<int, CName>, vector<pair<int, CName>>, greater<>> m_big;
priority_queue < pair<int, CName>> m_other;
};
用set模拟
class SORTracker {
public:
SORTracker() {
m_other.emplace(0, "");
m_it = m_other.begin();
}
void add(string name, int score) {
auto tmp = make_pair(score, CName(name));
m_other.emplace(tmp);
if (tmp > *m_it) {
m_it--;
}
}
string get() {
return (m_it++)->second.m_str;
}
set < pair<int, CName>, greater<>>::iterator m_it;
set < pair<int, CName>,greater<>> m_other;
};
扩展阅读
视频课程
先学简单的课程,请移步CSDN学院,听白银讲师(也就是鄙人)的讲解。
https://edu.csdn.net/course/detail/38771
如何你想快速形成战斗了,为老板分忧,请学习C#入职培训、C++入职培训等课程
https://edu.csdn.net/lecturer/6176
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测试环境
操作系统:win7 开发环境: VS2019 C++17
或者 操作系统:win10 开发环境: VS2022 C++17
如无特殊说明,本算法用**C++**实现。