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题目描述

设计一个数字容器系统，可以实现以下功能：

在系统中给定下标处插入或者替换一个数字。返回系统中给定数字的最小下标。请你实现一个 NumberContainers 类：

NumberContainers() 初始化数字容器系统。 void change(int index, int number) 在下标 index 处填入 number 。如果该下标 index 处已经有数字了，那么用 number 替换该数字。 int find(int number) 返回给定数字 number 在系统中的最小下标。如果系统中没有 number ，那么返回 -1 。

示例：

输入：
["NumberContainers", "find", "change", "change", "change", "change", "find", "change", "find"]
[[], [10], [2, 10], [1, 10], [3, 10], [5, 10], [10], [1, 20], [10]]
输出：
[null, -1, null, null, null, null, 1, null, 2]

解释：
NumberContainers nc = new NumberContainers();
nc.find(10); // 没有数字 10 ，所以返回 -1 。
nc.change(2, 10); // 容器中下标为 2 处填入数字 10 。
nc.change(1, 10); // 容器中下标为 1 处填入数字 10 。
nc.change(3, 10); // 容器中下标为 3 处填入数字 10 。
nc.change(5, 10); // 容器中下标为 5 处填入数字 10 。
nc.find(10); // 数字 10 所在的下标为 1 ，2 ，3 和 5 。因为最小下标为 1 ，所以返回 1 。
nc.change(1, 20); // 容器中下标为 1 处填入数字 20 。注意，下标 1 处之前为 10 ，现在被替换为 20 。
nc.find(10); // 数字 10 所在下标为 2 ，3 和 5 。最小下标为 2 ，所以返回 2 。

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode.cn/problems/design-a-number-container-system
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思路分析

今天的的算法题目是设计类题目。题目描述比较长，我们跟着例子来理解。
题目给出的是设计数字容器，实现 find(int number) 返回给定数字 number 在系统中的最小下标。如果系统中没有 number ，那么返回 -1 。根据这里分析，我们需要实现一个对 number 所在全部下标的排序。由于元素无重复，我们可以使用TreeSet来存储。TreeSet的按照排序顺序来存储元素. 我们也可以通过比较器来精确定义按照什么样的排序顺序。实现 Comparator 方法即可。
change() 方法会修改索引位置元素的值，从而影响 number的索引排序。因此，我们来使用 indexMap 记录 index 和 map 的关系，在修改的时候，先处理原来的值，在处理新加的值。保证数据的准确行。
具体实现代码如下，供参考。

通过代码

class NumberContainers {
    Map<Integer, Integer> indexMap;
    Map<Integer, TreeSet<Integer>> map;

    public NumberContainers() {
        indexMap = new HashMap<>();
        map = new HashMap<>();
    }
    
    public void change(int index, int number) {
        Integer oldValue = indexMap.getOrDefault(index, - 1);
        TreeSet<Integer> set;
        if (oldValue != -1) {
            set = map.getOrDefault(oldValue, new TreeSet<>());
            set.remove(index);
            map.put(oldValue, set);
        }
        
        set = map.getOrDefault(number, new TreeSet<>());
        set.add(index);
        map.put(number, set);

        indexMap.put(index, number);
    }
    
    public int find(int number) {
        int ans = -1;
        TreeSet<Integer> set = map.getOrDefault(number, new TreeSet<>());
        if (set.size() == 0) {
            return ans;
        }
        ans = set.first();
        return ans;
    }
}

总结

在Java中排序，对于一般的纯数字，字符串排序，我们直接调用 sort() 系统函数即可， sort() 函数默认是自然排序。当需要按照自然倒叙排列时候，在sort() 中我们可以自定义 Comparator， Override compare() 方法实现排序。
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【LeetCode】设计数字容器系统Java题解

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通过代码

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