[LeetCode]731. 我的日程安排表 II

题目

731. 我的日程安排表 II

731. 我的日程安排表 II
实现一个 MyCalendar 类来存放你的日程安排。如果要添加的时间内不会导致三重预订时，则可以存储这个新的日程安排。MyCalendar 有一个 book(int start, int end)方法。它意味着在 start 到 end 时间内增加一个日程安排，注意，这里的时间是半开区间，即 [start, end), 实数 x 的范围为，  start <= x < end。当三个日程安排有一些时间上的交叉时（例如三个日程安排都在同一时间内），就会产生三重预订。每次调用 MyCalendar.book方法时，如果可以将日程安排成功添加到日历中而不会导致三重预订，返回 true。否则，返回 false 并且不要将该日程安排添加到日历中。请按照以下步骤调用MyCalendar 类: MyCalendar cal = new MyCalendar(); MyCalendar.book(start, end)示例：MyCalendar();
MyCalendar.book(10, 20); // returns true
MyCalendar.book(50, 60); // returns true
MyCalendar.book(10, 40); // returns true
MyCalendar.book(5, 15); // returns false
MyCalendar.book(5, 10); // returns true
MyCalendar.book(25, 55); // returns true
解释：
前两个日程安排可以添加至日历中。 第三个日程安排会导致双重预订，但可以添加至日历中。
第四个日程安排活动（5,15）不能添加至日历中，因为它会导致三重预订。
第五个日程安排（5,10）可以添加至日历中，因为它未使用已经双重预订的时间10。
第六个日程安排（25,55）可以添加至日历中，因为时间 [25,40] 将和第三个日程安排双重预订；
时间 [40,50] 将单独预订，时间 [50,55）将和第二个日程安排双重预订。提示：每个测试用例，调用 MyCalendar.book 函数最多不超过 1000次。
调用函数 MyCalendar.book(start, end)时， start 和 end 的取值范围为 [0, 10^9]。

解法

方法1：暴力

static class MyCalendarTwo {List<int[]> calendar;//维护是当前的预订区间List<int[]> overlaps;//维护的重叠的区间也就是说2个calendar区间中都出现了这个区间public MyCalendarTwo() {calendar = new ArrayList<>();overlaps = new ArrayList<>();}public boolean book(int start, int end) {//overlaps的区间与[start,end]有交集，说明当前的是三重预订，返回falsefor (int[] item : overlaps) {if (start < item[1] && end > item[0]) return false;}//遍历calendar 找重叠区间for (int[] item : calendar) {if (start < item[1] && end > item[0]) {overlaps.add(new int[]{Math.max(start, item[0]), Math.min(item[1], end)});}}calendar.add(new int[]{start, end});return true;}
}

方法2：TreeMap

有点差分的思想

static class MyCalendarTwo {TreeMap<Integer, Integer> map;public MyCalendarTwo() {map = new TreeMap<>();}public boolean book(int start, int end) {//思路有点类似差分数组，相当于[start,end)这个区间内的元素出现了一次，都+1map.put(start, map.getOrDefault(start, 0) + 1);map.put(end, map.getOrDefault(end, 0) - 1);int count = 0;for (Map.Entry<Integer, Integer> e : map.entrySet()) {count += e.getValue();//大于等于3次的预订次数的区间，需要恢复if (count >= 3) {map.put(start, map.getOrDefault(start, 0) - 1);if (map.get(start) == 0) {map.remove(start);//这一步不移除的也不影响程序正确性}map.put(end, map.getOrDefault(end, 0) + 1);if (map.get(end) == 0) {map.remove(end);}return false;}}return true;}
}

方法3：动态开点+懒标记线段树

class MyCalendarTwo {//然一个比较实用的估点方式可以「尽可能的多开点数」，利用题目给定的空间上界和我们创建的自定义类// （结构体）的大小，尽可能的多开（ Java 的 128M 可以开到 5 * 10^6 以上）。class Node {int ls, rs;//分别代表当前节点的左右子节点在线段树数组 tr 中的下标int lazy;//懒标记int maxx;//当前区间的最大值}int N = (int) 1e9 + 10;int cnt = 1;//动态开点的下标int M = 120010;Node[] tr = new Node[M];//l,r 为当前节点存储的区间 L,R表示要修改的前，这个区间不会变，设置成大写void update(int u, int l, int r, int L, int R, int v) {//[l,r]区间被[L,R]覆盖if (L <= l && r <= R) {tr[u].maxx += v;tr[u].lazy += v;return;}lazyCreate(u);pushdown(u);int mid = l + r >> 1;if (L <= mid) update(tr[u].ls, l, mid, L, R, v);if (R > mid) update(tr[u].rs, mid + 1, r, L, R, v);pushup(u);}int query(int u, int l, int r, int L, int R) {if (L <= l && r <= R) return tr[u].maxx;lazyCreate(u);pushdown(u);int mid = l + r >> 1;int res = 0;if (L <= mid) res = Math.max(res, query(tr[u].ls, l, mid, L, R));if (R > mid) res = Math.max(res, query(tr[u].rs, mid + 1, r, L, R));return res;}void lazyCreate(int u) {if (tr[u] == null) {tr[u] = new Node();}if (tr[u].ls == 0) {tr[u].ls = ++cnt;tr[tr[u].ls] = new Node();}if (tr[u].rs == 0) {tr[u].rs = ++cnt;tr[tr[u].rs] = new Node();}}void pushup(int u) {tr[u].maxx = Math.max(tr[tr[u].ls].maxx, tr[tr[u].rs].maxx);}void pushdown(int u) {tr[tr[u].ls].lazy += tr[u].lazy;tr[tr[u].rs].lazy += tr[u].lazy;tr[tr[u].ls].maxx += tr[u].lazy;tr[tr[u].rs].maxx += tr[u].lazy;tr[u].lazy = 0;}public MyCalendarTwo() {}public boolean book(int start, int end) {int res = query(1, 1, N + 1, start + 1, end);if (res >= 2) return false;update(1, 1, N + 1, start + 1, end, 1);return true;}
}

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