【算法学习】剑指 Offer II 042. 最近请求次数(java / c / c++ / python / go / rust)

简介: 写一个 RecentCounter 类来计算特定时间范围内最近的请求。请实现 RecentCounter 类: RecentCounter() 初始化计数器,请求数为 0 。 int ping(int t) 在时间 t 添加一个新请求,其中 t 表示以毫秒为单位的某个时间,并返回过去 3000 毫秒内发生的所有请求数(包括新请求)。确切地说,返回在 [t-3000, t] 内发生的请求数。保证 每次对 ping 的调用都使用比之前更大的 t 值。

剑指 Offer II 042. 最近请求次数:

写一个 RecentCounter 类来计算特定时间范围内最近的请求。

请实现 RecentCounter 类:

  • RecentCounter() 初始化计数器,请求数为 0 。
  • int ping(int t) 在时间 t 添加一个新请求,其中 t 表示以毫秒为单位的某个时间,并返回过去 3000 毫秒内发生的所有请求数(包括新请求)。确切地说,返回在 [t-3000, t] 内发生的请求数。

保证 每次对 ping 的调用都使用比之前更大的 t 值。

样例 1

输入:
    inputs = ["RecentCounter", "ping", "ping", "ping", "ping"]
    inputs = [[], [1], [100], [3001], [3002]]
输出:
    [null, 1, 2, 3, 3]

解释:
    RecentCounter recentCounter = new RecentCounter();
    recentCounter.ping(1);     // requests = [1],范围是 [-2999,1],返回 1
    recentCounter.ping(100);   // requests = [1, 100],范围是 [-2900,100],返回 2
    recentCounter.ping(3001);  // requests = [1, 100, 3001],范围是 [1,3001],返回 3
    recentCounter.ping(3002);  // requests = [1, 100, 3001, 3002],范围是 [2,3002],返回 3

提示

  • 1 <= t <= 109
  • 保证每次对 ping 调用所使用的 t 值都 严格递增
  • 至多调用 ping 方法 104

分析

  • 二当家的觉得这道算法题相对来说还是自由度比较高的。
  • 由于有提示中第二条的规定,每次 ping 调用所使用的t值都严格递增,所以可以使用队列,如果已经和最新的t相差超过3000,就可以清除了,按顺序出队列即可,队列中元素最多也只有3000个,也就是每次 ping 最差就是不超过3000次出队列,而队列留下的值恰好就是 ping 方法返回值。
  • 由于有提示中第三条的规定,ping 的最高调用次数已经知道,如果使用可随机访问的数据结构,还可以使用二分查找,时间复杂度上会比按顺序出队列好一些,但是如果 ping 的次数是不一定的,还是用队列好。

题解

java

没有使用自带的二分查找,因为查不到是负数,不是我们想要的值。

class RecentCounter {
    private int[] q;
    private int head;
    private int tail;

    public RecentCounter() {
        q = new int[10000];
    }

    public int ping(int t) {
        head = binarySearch(q, head, tail, t - 3000);
        q[tail++] = t;
        return tail - head;
    }

    private int binarySearch(int[] a, int fromIndex, int toIndex, int key) {
        int low  = fromIndex;
        int high = toIndex - 1;

        while (low <= high) {
            int mid    = (low + high) >>> 1;
            int midVal = a[mid];

            if (midVal < key)
                low = mid + 1;
            else if (midVal > key)
                high = mid - 1;
            else
                return mid; // key found
        }
        return low;  // key not found.
    }
}

c

typedef struct {
    int *q;
    int head;
    int tail;
} RecentCounter;


RecentCounter *recentCounterCreate() {
    RecentCounter *recentCounter = (RecentCounter *) malloc(sizeof(RecentCounter));
    recentCounter->q = (int *) malloc(sizeof(int) * 10000);
    recentCounter->head = 0;
    recentCounter->tail = 0;
    return recentCounter;
}

int binarySearch(int *a, int fromIndex, int toIndex, int key) {
    int low = fromIndex;
    int high = toIndex - 1;

    while (low <= high) {
        int mid = (low + high) >> 1;
        int midVal = a[mid];

        if (midVal < key)
            low = mid + 1;
        else if (midVal > key)
            high = mid - 1;
        else
            return mid; // key found
    }
    return low;  // key not found.
}

int recentCounterPing(RecentCounter *obj, int t) {
    obj->head = binarySearch(obj->q, obj->head, obj->tail, t - 3000);
    obj->q[obj->tail++] = t;
    return obj->tail - obj->head;
}

void recentCounterFree(RecentCounter *obj) {
    free(obj->q);
    free(obj);
}

c++

class RecentCounter {
private:
    vector<int> q;
    int head;
public:
    RecentCounter() {
        head = 0;
    }

    int binarySearch(vector<int>& a, int fromIndex, int toIndex, int key) {
        int low = fromIndex;
        int high = toIndex - 1;

        while (low <= high) {
            int mid = (low + high) >> 1;
            int midVal = a[mid];

            if (midVal < key)
                low = mid + 1;
            else if (midVal > key)
                high = mid - 1;
            else
                return mid; // key found
        }
        return low;  // key not found.
    }

    int ping(int t) {
        head = binarySearch(q, head, q.size(), t - 3000);
        q.push_back(t);
        return q.size() - head;
    }
};

python

python这次是最简洁的了,主要就是有可以直接用的二分查找。

class RecentCounter:

    def __init__(self):
        self.q = []
        self.head = 0

    def ping(self, t: int) -> int:
        self.head = bisect.bisect_left(self.q, t - 3000, self.head)
        self.q.append(t)
        return len(self.q) - self.head

go

type RecentCounter struct {
    q    []int
    head int
}

func Constructor() RecentCounter {
    return RecentCounter{[]int{}, 0}
}

func (this *RecentCounter) Ping(t int) int {
    this.head = binarySearch(this.q, this.head, len(this.q), t - 3000)
    this.q = append(this.q, t)
    return len(this.q) - this.head
}

func binarySearch(a []int, fromIndex int, toIndex int, key int) int {
    low := fromIndex
    high := toIndex - 1

    for low <= high {
        mid := (low + high) >> 1
        midVal := a[mid]

        if midVal < key {
            low = mid + 1
        } else if midVal > key {
            high = mid - 1
        } else {
            return mid // key found
        }
    }
    return low // key not found.
}

rust

struct RecentCounter {
  q: Vec<i32>,
  head: i32,
}


/**
 * `&self` means the method takes an immutable reference.
 * If you need a mutable reference, change it to `&mut self` instead.
 */
impl RecentCounter {
  fn new() -> Self {
    RecentCounter { q: Vec::new(), head: 0 }
  }

  fn ping(&mut self, t: i32) -> i32 {
    self.head = RecentCounter::binarySearch(&self.q, self.head, self.q.len() as i32, t - 3000);
    self.q.push(t);
    self.q.len() as i32 - self.head
  }

  fn binarySearch(a: &Vec<i32>, fromIndex: i32, toIndex: i32, key: i32) -> i32 {
    let mut low = fromIndex;
    let mut high = toIndex - 1;

    while low <= high {
      let mid = (low + high) >> 1;
      let midVal = a[mid as usize];

      if midVal < key {
        low = mid + 1;
      } else if midVal > key {
        high = mid - 1;
      } else {
        return mid; // key found
      }
    }
    return low;  // key not found.
  }
}

在这里插入图片描述


原题传送门:https://leetcode-cn.com/problems/H8086Q/


非常感谢你阅读本文~
放弃不难,但坚持一定很酷~
希望我们大家都能每天进步一点点~
本文由 二当家的白帽子:https://developer.aliyun.com/profile/sqd6avc7qgj7y 博客原创~

相关文章
|
7月前
|
存储 JavaScript Java
(Python基础)新时代语言!一起学习Python吧!(四):dict字典和set类型;切片类型、列表生成式;map和reduce迭代器;filter过滤函数、sorted排序函数;lambda函数
dict字典 Python内置了字典:dict的支持,dict全称dictionary,在其他语言中也称为map,使用键-值(key-value)存储,具有极快的查找速度。 我们可以通过声明JS对象一样的方式声明dict
435 2
|
7月前
|
存储 Java 数据处理
(numpy)Python做数据处理必备框架!(一):认识numpy;从概念层面开始学习ndarray数组:形状、数组转置、数值范围、矩阵...
Numpy是什么? numpy是Python中科学计算的基础包。 它是一个Python库,提供多维数组对象、各种派生对象(例如掩码数组和矩阵)以及用于对数组进行快速操作的各种方法,包括数学、逻辑、形状操作、排序、选择、I/0 、离散傅里叶变换、基本线性代数、基本统计运算、随机模拟等等。 Numpy能做什么? numpy的部分功能如下: ndarray,一个具有矢量算术运算和复杂广播能力的快速且节省空间的多维数组 用于对整组数据进行快速运算的标准数学函数(无需编写循环)。 用于读写磁盘数据的工具以及用于操作内存映射文件的工具。 线性代数、随机数生成以及傅里叶变换功能。 用于集成由C、C++
605 1
|
7月前
|
算法 Java Docker
(Python基础)新时代语言!一起学习Python吧!(三):IF条件判断和match匹配;Python中的循环:for...in、while循环;循环操作关键字;Python函数使用方法
IF 条件判断 使用if语句,对条件进行判断 true则执行代码块缩进语句 false则不执行代码块缩进语句,如果有else 或 elif 则进入相应的规则中执行
1254 1
|
8月前
|
安全 Java 编译器
对比Java学习Go——基础理论篇
本章介绍了Java开发者学习Go语言的必要性。Go语言以简单、高效、并发为核心设计哲学,摒弃了传统的类继承和异常机制,采用组合、接口和多返回值错误处理,提升了代码清晰度与开发效率。Go直接编译为静态二进制文件,启动迅速、部署简便,其基于Goroutine和Channel的并发模型相较Java的线程与锁机制更轻量安全。此外,Go Modules简化了依赖管理,与Java的Maven/Gradle形成鲜明对比,提升了构建与部署效率。
565 1
|
7月前
|
存储 Java 索引
(Python基础)新时代语言!一起学习Python吧!(二):字符编码由来;Python字符串、字符串格式化;list集合和tuple元组区别
字符编码 我们要清楚,计算机最开始的表达都是由二进制而来 我们要想通过二进制来表示我们熟知的字符看看以下的变化 例如: 1 的二进制编码为 0000 0001 我们通过A这个字符,让其在计算机内部存储(现如今,A 字符在地址通常表示为65) 现在拿A举例: 在计算机内部 A字符,它本身表示为 65这个数,在计算机底层会转为二进制码 也意味着A字符在底层表示为 1000001 通过这样的字符表示进行转换,逐步发展为拥有127个字符的编码存储到计算机中,这个编码表也被称为ASCII编码。 但随时代变迁,ASCII编码逐渐暴露短板,全球有上百种语言,光是ASCII编码并不能够满足需求
320 4
|
8月前
|
JavaScript Java 大数据
基于python的网络课程在线学习交流系统
本研究聚焦网络课程在线学习交流系统,从社会、技术、教育三方面探讨其发展背景与意义。系统借助Java、Spring Boot、MySQL、Vue等技术实现,融合云计算、大数据与人工智能,推动教育公平与教学模式创新,具有重要理论价值与实践意义。
|
8月前
|
存储 Java Go
对比Java学习Go——函数、集合和OOP
Go语言的函数支持声明与调用,具备多返回值、命名返回值等特性,结合`func`关键字与类型后置语法,使函数定义简洁直观。函数可作为一等公民传递、赋值或作为参数,支持匿名函数与闭包。Go通过组合与接口实现面向对象编程,结构体定义数据,方法定义行为,接口实现多态,体现了Go语言的简洁与高效设计。
246 4
|
7月前
|
存储 人工智能 算法
从零掌握贪心算法Java版:LeetCode 10题实战解析(上)
在算法世界里,有一种思想如同生活中的"见好就收"——每次做出当前看来最优的选择,寄希望于通过局部最优达成全局最优。这种思想就是贪心算法,它以其简洁高效的特点,成为解决最优问题的利器。今天我们就来系统学习贪心算法的核心思想,并通过10道LeetCode经典题目实战演练,带你掌握这种"步步为营"的解题思维。
|
8月前
|
存储 Java 编译器
对比Java学习Go——程序结构与变量
本节对比了Java与Go语言的基础结构,包括“Hello, World!”程序、代码组织方式、入口函数定义、基本数据类型及变量声明方式。Java强调严格的面向对象结构,所有代码需置于类中,入口方法需严格符合`public static void main(String[] args)`格式;而Go语言结构更简洁,使用包和函数组织代码,入口函数为`func main()`。两种语言在变量声明、常量定义、类型系统等方面也存在显著差异,体现了各自的设计哲学。
297 0

推荐镜像

更多