击破无序深渊，设计有序流 —— 算法与生活的美妙碰撞

2024-02-15 19:23:06

设计有序流

今天又是一个设计类的题目，题目要求我们设计一个有序流，这个有序流可以接收一个按时间戳排序的整数流，并以时间戳为依据输出整数流。

本题测试用例颇有挑战性，测试用例有：

["OrderedStream", "insert", "insert", "insert", "insert", "insert"]
[[5], [3, 5, 7, 11, 13, 17], [2, 4, 8, 12, 16], [9, 15, 19], [6, 10, 14, 18], [1, 11]]
[null, [], [], [3, 5, 7], [3, 5, 7, 9], [3, 5, 7, 9, 11]]

我们先来看这个有序流需要满足什么条件：

有序流中只能包含按时间戳排序的整数。
当接收到一个整数时，如果这个整数的时间戳比有序流中最后一个整数的时间戳大，那么这个整数可以被插入到有序流中。
当接收到一个整数时，如果这个整数的时间戳小于或等于有序流中最后一个整数的时间戳，那么这个整数不能被插入到有序流中。
有序流中的整数可以被输出，但只能输出一次。

根据题目要求，我们可以先使用一个数组来存储有序流中的整数，数组中的元素按时间戳排序。当接收到一个整数时，我们可以使用二分查找来查找这个整数在数组中的位置，如果这个整数的时间戳比数组中最后一个整数的时间戳大，那么这个整数可以被插入到数组中；如果这个整数的时间戳小于或等于数组中最后一个整数的时间戳，那么这个整数不能被插入到数组中。当需要输出有序流中的整数时，我们可以直接输出数组中的元素。

以下是 Java 代码的实现：

class OrderedStream {
    private int[] arr;
    private int ptr = 0;

    public OrderedStream(int n) {
        arr = new int[n + 1];
    }

    public List<Integer> insert(int id, int val) {
        arr[id] = val;
        List<Integer> res = new ArrayList<>();
        while (ptr < arr.length && arr[ptr] != 0) {
            res.add(arr[ptr]);
            ptr++;
        }
        return res;
    }
}